Z e i t s c h r i f t far

Untersuchung der Lebensmittel

Heft 4 . O k t o b e r 1 9 3 0 . 60. Band

Neue quantitative Bestimmung yon Cholesterin und Lecithin und ihre Anwendung in der Lebensmittelchemie, insbesondere

zur Beurteilung eihaltiger Erzeugnisse. Von

J. T i l l m a n s , t l . Riffart und A. Ki ihn .

Mi t t e i l ung" aus dem U n i v e r s i t ~ i t s - I n s t i t u t f t i r N a h r u n g s m i t t e l e h e m i e ill F r a n k f u r t a. M.

[Eingegangen am 28. ~tni 1930.]

Die vorliegen~te Arbeit verfolgt vornehmlieh den Zweek, f f i r die quantitative Bestimmung des Cholesteringehaltes in eigelbhaltigen Lebensmitteln eine geeignete Methode ausfindig zu maehen. Es wurde ferner versueht, der altbewi~hrten J u e k e n a e k '- sehen Methode eine vereinfaehte Ausffihrungsform zu geben, und zwar wurde eine Vereinfaehung sowohl hinsiehtlieh der Dauer der Extraktion als aueh hinsiehtlieh der Bestimmungsmethode der Phosphors~mre angestrebt. Sehlieglieh wurden aueh Unt(,r- suehungen fiber den Rtiekgang des Leeithins beim Lagern un(l die damit zusammen- hangenden Fragen angesgellt.

In der Li teratur finden sieh fiber (lib Bestimmung des Eigehaltes folgende Angab(,n:

1. L e c i t h i n .

Die quantiia.tive Bestimmung yon Eisubstanz in Lebensmitteln hat zuerst S. B e in ~) dureh Ermittelung des Phosphors~uregehaltes im J~therextrakt ausgeftihrt. Nach den Unter- suehungen yon A. J u e k e n a e k 2) stellt jedo eh die ~ttherlSsliehe Phosphors~ure nur einen Teil des im Eigelb vorhandenen Gesamt-Leeithins dar ; diese )[therlSsliehkeit geht ferner beim Lagern allm~hlieh zurfiek, sodal] man damit keine sieheren I-ttieksehltisse auf die vorhandene Eimenge ziehen kann. E. S p a e t h ~) benutzte zur Beurteilung des Eigehaltes (lie Bestimmung des Xtherextraktes sowie die Jodzahl und den Breehungsindex des Fettes. Naehdem sehon E. S e h m i d t ~) ffir den Naehweis und die Bestimmung yon Eigelb in Nudeln auf die Er- mittelung des Leeithingehaltes .mittels der Phosphors~urebestimmung im Methylalkoholauszug unter Verwendung eines Vergleiehsobjektes hingewiesen hat, hat sieh sparer A. J u e k e - naekS) mit dieser Frage eingehend beseMftigt. In einem frfiheren Beitrag'~) hat derselbe Autor bereits Aufsehliisse fiber die Zusammensetzung des Htihnereies gegeben. Er fand, daft yon tier im Eigelb vorhandenen Gesamt-Leeithinphosphors~ure nur 58,1% ~itherlSslieh ist, demnaeh freies Lecithin darstellt, w~hrend tier Rest als Leeithalbumin gebunden erst dureh heilten Alkohol unter Koagulation des Eiweil]es abgespalten wird. Versuehe an Teigwaren ergaben weiter, dal] bei tier ~therextraktion night einmal alas gesamte freie Lecithin gefunden wurde und dag dureh l~ngeres Lagern ein Teil dieses freien Leeithins iitherunlSslieh wurde,

~) Bet. Deutseh. Chem. Ges. 1890, 23, 4=21. ~) Diese Zeitsehrift 1899, 2, 912. 3) Forsehungsberiehte tiber Lebensmittel 1896, 3, 49. ~) E. S e h m i d t , Lehrbueh tier pharmazeutisehen Chemic 1S96, 616 u..02S. 5) Diese Zeitsehrift 1900, 3, S.

L. 30. 24

362 J. T i l l m a n s , H. l ~ i f f a r t und A. K i i h n , [Zeltschr. f. Uatersuchung [ der Lebensmittel.

sich jedoeh noeh mit heigem Alkohol extrahieren liel~. Naeh alledem kam J u e k e n a e k zu seiner wohl allgemein bekannten und heute fiberall eingeftihrten Bestimmungsmethode fiir Lecithin, die auf der Extraktion mit heigem absolutem Alkohol beruht. Unter Zugrunde- legung yon Mittelwerten fiir das bei der Nudelfabrikation verwendete Ansgangsmaterial gelangt er zu Tabellen, aus denen sich aus dem ermittelten Gehalt an Lecithinphosphorsiture die auf 1 Pfd. 5Iehl zugesetzte Anzahl Eier bezw. Eigelb ablesen li~fit. Da bei der Her- stellung der Teigwaren kleinere Eier als der in seinen Tabellen zu Grunde gelegten Dnreh- sehnittsgrSge verwendet sein kSnnen, hat J u e k e n a ek empfohlen, die gefundenen Werte stets auf halbe oder ganze Eier nach oben abzurunden; er empfahl ferner neben der Leeithin- phosphors~urebestimmung die Ermi t tehng des Asehen- und des G esamt-Phosphors~uregehaltes sowie der Stiekstoffsubstanz. Dureh das Gesamtbild der Analyse ist naeh J u e k e n a c k aueh die Frage zu entseheiden, ob die Teigware unter Verwendung des gesamten Eiinhaltes oder des Eidotters allein hergestellt ist. Dieser Arbeit yon J u e k e n a e k folgte eine ganze I~eihe yon VerSffentliehungen, in denen die Nethode einer Naehprtifung unterzogen wurde und im allgemeinen eine gfinstige Beurteilung gefunden hat.

Die Untersuehung der Mehle ergab, wie die folgende Ubersieht lehrt, zum grol~en Tail einen hSheren Leeithinwert als den yon J u e k e n a e k ermittelten.

I n 100 g W e i z e n m e h l - T r o e k e n s u b s t a n z .

Lecithin- Phosphor-

s~ure (P~O~) %

0,0225 0,0165

0,0272

0,0229 0,0435

0,0312 0,0277

Mittelwerte aus Unter- suchungen

12

12 10

5 10

Analytiker

J u c k e n a c k B e y t h i e n und

W r a m p e l m e y e r S e h m i d und

P h i l i p p e L f i h r i g

i J u e k e n a e k und P a s t e r n a c k

A r r a g o n P l f i e k e r

VerSffentlicht in dieser

Zeitschrift

1900, 3, 11 1901, 4, 148

1902, 5, 32

1904, 7, 142 1904, 8, 97

1906, 12, 455 1907, 14, 752

Auch in Eiern wurde ein h6herer Gehalt festgestellt, so fand z. B. H. L i i h r i g 1) in fl'isehen Eiern im Mittel 0,969 % gegenfiber den yon J u c k e n a c k angegebenen yon 0,823 %. A. J u c k e n a c k und g. P a s t e r n a c k 2) fanden sparer im Mittel 0,837%. Nach diesen Be- funden wfirde demnach die Beurteilung des Eizusatzes auf Grund der Tabelle yon J u c k e - n a c k eher zu hohe als zu niedrige Eigehalte liefern. Bei der Untersuchung yon Teigwaren, und zwar sowohl yon amtlich entnommenen als auch yon im Haushalt hergestellten Proben konnte R. Sen d t n e r ~) gute 1Jbereinstimmung zwischen erreehnetem and angegebenen Ei- zusatz auf Grund der Bestimmung der Lecithin-Phosphors~ure und des Atherextraktes fast- stellen. A. S e h m i d und E. P h i l i p p e ~) batten b ei einer unter Zusatz yon 2 Eiern angefertigten Teigware nur 0,0414 g Lecithin-Phosphorsgure (P~0~) in 100 g lufttroekener Substanz (ent- sprechend 0,045% in der Troekensubstanz) erhatten, wghrend J~therextrakt, Jodzahl und Refraktion befriadigende Werte lieferten. Nit Rfieksieht aaf diesen Befund und im Interesse einer vorsichtigen Beurteilung hat daher R. Sen d t n e r a) auf der ersten aahresversammlung der Freien Yereinigung Deutseher Nahrungsmittelchemiker in Eisenaeh, entsprechend der yon J u c k e n a ck aufgestellten Mindestforderung yon 2 Eiern durehsehnittlicher GrSge auf 1 Pfd. Mehl, als untersten Grenzwert fiir Lecithin-Phosphorsgure 0,045 % vorgesehlagen. Dag dieser Wert bei einem Zusatz yon 2 Eiern im allgemeinen erheblieh iiberschritten wird, bat sieh dureh weitere Untersuehungen erwiesen. J u e k e n a e k und P a s t e r n a c k ~) gelangten sogar bei einer l~eihe in- und auslgndiseher Mehle und GrieVe schon zu Leeithin-Phosphors~iure- gehalten, die im Mittel diesan Grenzwert fiir Eiernudeln nahezu erreiehtan.

Die Methode der Leeithin-Phosphorsgurebestimmung nach J u c k e n a e k besehrgnkte sieh natfirlieh night allein auf die Ermittelung des Eigehaltes in Teigwaren, sic wurde vielmehr allmghlieh auch zur Untersuehung aller anderen eigelbhaltigen Lebensmittel herangezogen.

1) Diese Zeitschrift 1904, 7, 141. 2) Diese Zeitschrift 1904, 8. 94. a) Diese Zeitschrift 1902, 5, 993. 4) Schweizer. Woehenschr. f. Chem. u. Pharm. 1901, 39, 330.

60. Band. 1 Oktober 1930.] Best immnng von (:bolesterin und Leeithim 363

So hat sie A. J u e k e n a c k ~) mit gutem Erfolge auch zur Bestiminung des EigehMtes in E i e r l i k S r e n verwendet. Weitere Beitrage zur Untersuehung und Beurteilung yon Eier- likSren lieferten E. J~eder 2) und J. G r o g f e l d S ) . Untersuehungen fiber die Zusaininen- setzung des E n t e n e i e s hat H. L fi h r i g 4) angestellt, Kenntnisse ~b er die Zusaminensetzung des G ~ n s e e i e s verdanken wit A. SeginS) . Uber den Naehweis yon Eisubstanz in Baek- waren beriehtete 0. No e tze lS) ; da zur Bestiminung des Eigehaltes der 2Ltherextrakt infolge der Zugabe yon Fett zuin Baekwerk nieht herangezogen werden .l~ann, spielt die Erinittlung des Leeithin-Phosphorsguregehaltes die aussehlaggebende Rolle. Uber den Leeithingehalt der F e t t e hat u. a. H. J a e e k l e 7) eingehende Untersuehungen angestellt.

Angesiehts der langen Zeitdauer der Ausffihrungen der J u e k e n a e k ' s e h e n Lecithin- Phosphorsgurebestimmung ist im Laufe der Zeit eine tleihe yon Ab~nderungsvorsehlggen zur Verktirzung und Yereinfaehung dieser Methode geinaeht worden. Eine einfaehere Aus- ffihrungsforin gab als erster Ch. A r r a g on s) an; weitere Beitrgge in dieser t{iehtung staminen u. a. yon W. L u d w i g s) und J. Grogfeld~~ Der letzte Autor gab aueh eine bedeutend a bgekfirzte Vorsehrift for die Leeithin-Phosphorsgurebestiminung fi~ EierlikSren an. Bezfig- lieh des Naehweises yon Eigelb in M a r g a r i n e sei auf dig Arbeiten yon ~{eeke 11) und F e n d 1 e r 1~) verwiesen.

Neben den Beitr/igen zur Feststellung yon Eisubstanz fiberhaupt versuehte man aueh eine Entseheidung der Frage herbeizuffihren, ob der gesainte Eiinbalt oder lediglieh Eigelb Verwendung gefunden hat. J u e k e n a e k glaubte dies in seiner sehon wiederholt erwgbnten Arbeit entspreehend seiner Tabelle aus dein Gehalt an Gesamt-Phosphorsgure und Stiekstott- substanz zu erkennen. Jedoeh ist infolge der betr~ehtliehen Sehwankungen dieser Faktoren ein sieheres Urteil nieht InSglieh. A. S eb m id ~a) glaubte, diesen Naehweis dureh Bestiininnng des in kaltein Wasser 15sliehen Albumins erbringen zu k6nnen. H. X r e i s 1~) konnte die Brauehbarkeit dieser Methode best~tigen, hielt es abet ffir zweekm~igiger, die geNndenen Werte besser nieht als solehe, sondern in Form des Eiweil3quotienten anzugeben. Eine weitere fiberaus wiehtige Methode zur Unterseheidung yon Eigelb und Eiweilt ist das bio- logisehe u mit Hilfe spezifiseher Antisera, das aueh eine quantitative Bestiininung des Eigehaltes gestattet. Von den zahlreiehen auf diesein Gebiet ersehienenen Arbeiten sind besonders zu erwghnen die yon D. 0 t t o l e n g h i l S ) , Ch. A r r a g o n und M. B o r n a n d 16) und F. Gothe17).

R f i e k g a n g des L e e i t h i n s : Naehdein dutch die Ergebnisse zahlreieher Arbeiten der Beweis ftir die Brauehbarkeit der Methode erbraeht zu s ein semen, teilte H. J a e e k l e is) in seinem Beitrag fiber den Altersprozeg der 'reigwaren seine Beobaehtungen bei der Unter- suehung yon 4 selbstbereiteten und gepulvert aufbewahrten Nudeln Init, die sehon naeh Ab- lauf weniger Monate starke Rfiekgfinge des Gehaltes an MkobollSslicher Phosphors~inre aufwiesen. Aus seinen Versuehen zog J a e c k l e u. a. den Sehlul~, dal3 die Tabelle yon J u c k e n a e k fu r ftir vSllig frisehe "Wgre, nieht jedoeh ffir Teigwaren unbekannten Alters anwendbar sein. Gegen diese Sehlugfolgerungen und die Anordnung der Versuehe ist eine l~eihe nieht unbereehtigter Einwfinde geltend geinaeht worden. So haben sehon A. J u e k e - h a c k und R. P a s t e r n a e k darauf hingewiesen, dag bei einer Aufbewahrung in gemahlenein Zustande die Probe infolge der VergrSgerung der 0berflgehe der Einwirkung yon Bakterien, Feuehtigkeit nnd anderer Faktoren in viel hSherein 3Ial~e ausgesetzt sei, und dal3 man niebt bereehtigt sei, diese Befunde an selbstbereiteten Nudeln in gleieher Weise aueh auf Handels- ware zu fibertragen. Eine eingehende D~rstellung der in diesem Zusaininenhang ersehienenen Arbeiten hat E. S p a e t h ~s) in seiner Abhandlung fiber die ktinstliehe Ffirbung unserer Nahrungs- und Genuginittel gegeben, worauf hier verwiesen sei.

Aus den Ineisten dieser VerSffentliehungen tritt zutage, dag unter Umst~nden mit einein Lecithinrfiekgang bei der Lagerung zu reehnen ist und daft soffit die J u e k e n aek 'sehe Tabelle eine gewisse Einsehr~inkung ihres Wertes erfahren mug.

1927,

1) Diese Zeitschrift 1903, 6, 827. 2) Diese Zeitschrift 1913, 25, 277. ~) Diese Zeitschrift 1927, 54, 450. 4/ Diese Zeitschriftl904, 8, 181. 5) Diese Zeitschrift 1906, 12, 165. 6) Diese Zeitschrift 1921, 4.2, 299. 7) Diese Zeitschrift 1902, 5, 1062. 8) Diese Zeitschrift 1906, 11, 520; 1,2, 456. 9) Diese Zeitschrift 1908, 15, 668.

lo) j . G ro l~ fe id , Anleitung zur Unters. d. Lebensmittel, Yerlag J. S p r i n g e r , Berlin S. 224. 11) Zeitsehr. 5ffentl. Chem. 1899, 5, 23I. 1~) Diese Zeitsehrift 1903, 6, 977. 1~) Diese Zeitsehrift 1913, ~5, 72. ~4) Diese Zeitsehrift 1918, 35, 454.

Diese Zeitsehrift 1904, 8, 438. ~s) Diese Zeitsehrift 1914, .27. 548. ~:I Diese Zeitsehrift 1915, fl0, 389. is) Diese Zeitscbrift 1904., 7, 513. is) Pharinaz. Zentralhalle 1912, 58, 558--564.

2-P'.:

364 3. T i l l m a n s , H. R i f f a r t und A. Kf ihn , [Zettschr. f.~'ntersuchung [ tier Lebensmittel.

~Neben diesen Arbeiten, die sich mit der Feststellung des Lecithinrfickganges iiberhaupt besch~ftigten, hat man auch die den Abbau bedingenden Faktoren zu ermitteln und fiber das Schicksal des in Alkohol unlOslich gewordenen Tells der Lecfthin-Phosphorsiture Klarheit zu gewinnen versucht. W~rme and Feuchtigkeit als Haupturheber des Lecithinr~ickganges machen die Annahme wahrscheinlich, dab biologische ~org~inge die Zersefzung einleiten und dal~ daneben chemische Zersetzungsvorg~tnge einhergehen. Hierffir sprechen u. a. auch die Versuche W. L u d w i g ' s ~) und besonders die eingehenden Arbeiten E. l~ockmann~s~) . Zu der Frage, in welcher Richtung diese Zersetzungsvorgiinge vor sich gehen, ~iul~erte schon A. J u e k e n a c k a ) , . dab es vermutlich zu einer Aufspaltung des Lecithins in Cholin, freie Fetts~uren und Glycerinphosphors~ure kommt, welch letztere nach L 5 b i s c h*) in J~ther und Alkohol unlSslich i s t . l~ach H. J a e c k l e ~) diirfte infolge der ]eichten Verseifbarkeit der Glycerinphosphors~iure als bleibendes Abbauprodukt in der Itauptsache die o-Phosphors~ure bezw. ihre Salze in Betracht kommen. Die auch sp~ter yon B e y t h i e n und A t e n s ~ d t ~) u. a. gemachte Beobachtung, dab Teigwaren nach l~ngerem Lagern keiue weitere oder keine wesentliche Abnahme mehr aufweisen, hat J a e ck l e darauf zuriickgeffihrt, dab die den Rfick- gang hervorrufende Lebenst~itigkeit der Bakterien allm~hlich zurfickgeht infolge ungfinstiger Beeinflussung des I~thrbodens durch eigene Stofi\vechselprodukte wie durch die infolge der Lecithinspaltung zunehmende saure Reaktion. H. L f i h r i g 7) beobachtete bei einem gef~ulten Eidotter einen Verlust an Gesamt-Phosphors~ure: er mul]te daher aus diesem Befunde auf eine weitestgehende Aufspaltung des Lecithins unter Reduktion zu flfichtigen Phosphorver- bindungen schlieBen. Gegen diese Anschauung sprechen jedoch u. a. die Versuche yon B e y t h i e n und A t e n s t ~ d t , die an 18 Teigwaren nach 5--16-monatiger Lagerung bei der Bestimmung der Gesamt-Phosphors~iure keine Unterschiede feststellen konnten.

3. C h o l e s t e r i n . Im AnschluB an die bisher erwiihnten Untersuchungsmethoden zunl l~'achweis yon Ei-

substanz in eigelbhaltigen Lebensmittcln soll ein wichtiger Bestandteil des Eigelbs ausf~ihr- licher besprochen werden, das Cholesterin, das in dem aus dem Dotter gewonnenen sog. EierS1 in grSBeren Mengen vorhanden ist und das infolge seiner verh~ltnism~l~ig groBen Best~ndigkeit sehr wohl geeignet erscheint, als Grundlage f~ir eine sichere Beurteilung der GrS~e des Eizusatzes zu dienen. Die ausffihrlichen und bedeutenden Arbeiten yon A. B 5 m e r 8) tiber den Steringehalt der Fette und den ~achweis yon Pflanzenfett in Tierfett mittels der Phytosterin- und der Phytosterinacetatprobe kSnnen hier wohl als bekannt vorausgesetzt werden. Auf Grund der Entdeckung yon W i n d a u s ~) dal~ die Sterine mit Digitonin eine in Alkohol und J~ther unlSsliche F~illung yon Digitoninsterid ergeben, haben J. M a r c u s s o n und H. S c h i l l i n g , ~~ sowie M. K l o s t e r m a n n ~) dieser Phytosterinacetatprobe eine wesentlich einfachere Ausf~ihrungsform geben kSnnen. M a r c u s s o n und S c h i l l i n g nahmen die Digitoninfi~llung direkt im Fett ohne Yorherige Verseifung vor; K l o s t e r m a n n dagegen glaubte die Verseifung nicht unterlassen zu dfirfen, da das Digitonin nur mit den freien Sterinen, nicht jedoch mit ihren Estern F~llungen ergibt..M. K 1 o s t e r m a n n und H. 0 p i t z 1~) haben sp~ter die quantitative Bestimmung in Fetten und Olen vorgenommen; aus ihren Unter- suchungen geht auch hervor, da~ in fasten tierischen Fetten das Cholesterin haupts~chlich in freier Form vorhanden ist, w~hrend bei den Phytosterinen der Pfianzenfette die Sterin- ester fiberwiegen. Der Cholesteringehalt in E i e r n entsprach nach der Untersuchung yon A. J u c k e n a ck 3 % des aus dem Dotter gewonnenen Rohfettes, A. B 5 m e r ~'~) hatte 4,497 ~o ermittelt. Nach B e r g und A n g e r h a u s e n ~) wurden mittels Digitoninfiillung 3,0--4,44~o des J~therextraktes festgestellt; H. D a m ~5) land in einem Ei 235--311 mg freies bezw. 245 bis 343 mg Gesamt-Cholesterin.

Vorschl~ge zur Verbesserung der ~.[ethodik der Digitoninf:~tllung sind durch die Arbeiten yon M. F r i t z s c h e ~ ) , H. S p r i n k m e y e r und H. Diedr ichs~V) , B. K f i h n , F. B e n g e n und J. W e w e r i n k e ~ S ) , J. P r e s c h e r ~) u. a. gemacht worden. Auch yon

1) Diese Zeitschrift 1908~ 15, 673. ~) Diese Zeitschrift 1913, 25, 717.

5 i 7)

42, 238. lo)

'4 i 18) ~s) Diese Zeitschrift 1915, 29, 321.

und 1917, 83, 77 und 431.

Diese Zeitschrift 1904, 8, 94. ~) Real-Enzyklop~idie der ges. Pharmazie 6, 256. Diese Zeitschrift 1905, 9, 204. 6) Diese Zeitschrift 1907, 13, 639. Diese Zeitschrift 1904. 8, 337. 8) Diese Zeitschrift 1901, 4, 1070. Arch. d. Pharm. 1908, 246, 116; Ber. Deutsch. Chem.-Ges. 1908, 41, 2558 und 1909,

Chem.-Ztg. 1913, 37, 1001. Diese Zeitschrift 1913, 27, 713; 1914, 28, 138. Diese Zeitschrift 1915, 29, 8. Diese Zeitschrift 1913, 26, 644 und 1915~ 29, 150.

i~) Diese Zeitschrift 1913, 26, 433. ~s) Diese Zeitschrift 1898, I, 86. 15) Biochem. Zeitschrift 1928, 194, 177. 17) Diese Zeitschrift 1914, 28, 138. ~9) I)iese Zeitschrift 1916, 32, 553

6o. Band. 1 Oktober 1930.J Bestimmung yon Cholesterin und Lecithin. 365

physiologiseh-ehemischer Seite ist eine Reihe yon Beitr~gen zur Bestimmung des Chole- sterins verSffentlieht, so yon t Ie~ Theysen~) , F e x 2) und H. Dam. Mikromethoden zur t~estimmung des Cholesterins wurden yon B a n g 3) und yon A. yon S z e n t - G y S r g y i ~) aus- gearbeitet. Diese letztgenannte Methode wird noch im experimentellen Tell aus~fihrlich besproehen werden. Aueh eine grol~e Anzahl colorimetriseher Methoden wurden im Laufe tier Zeit geschaffen, so die Reaktion yon S a l k o w s k i , L i e b e r m a n n - 1 3 u r c h a r d , 2qeu- b e r g - R a u e h w e r g e r , L i f s e h t l t z , K a h l e n b e r g u . a . 5)~ Mit tIilfe eolorimetriseher Cholesterinreaktionen versuchte Ju c k e na ek auf Grund des yon ihm im Eigelb gefundenen hohen Cholesteringehaltes einen qualitativen ~ehweis yon Eisubstanz zu erm6gliehen. ~ach den Beobachtungen yon R. S e n d t n e r ~) ergaben jedoch auch Proben yon Hartweizengriel3 einen stark positiven Ausfall der Farbreaktionen auf Cholesterin bezw. t~hytosterin. G. Popp 7) und aueh H. C a p p e n b e r g s) schlugen daher die quantitative Bestimmung des Cholesterins in Teigwaren vor. P o p p ermittelte den Cholesteringehalt durch Isolierung aus dem un- verseitbaren Anteil des .~therextraktes und Uberftihrung in Dibromeholesterin naeh Wi n d a u s 9). C a p p e n b e rg brachte das aus 400--500 g Teigware rein dargestellte Cholesterin s elbst zur Wggung.

E i g e n e U n t e r s u c h u n g e n .

I. Methoden zur quantitativea Best immung des Cholesterins.

Zur quantitativen Bestimmung des Cholesterins auf c o 1 o r i m e t r i s c h e m Wege haben wir d ieReak t ionen v o n S a l k o w s k i , L i e b e r m a n n - B u r c h a r d , L i f s c h t ~ t z und die Methode yon O. Co q u e l e t lo) mit Furfurol-Schwefelsgure herangezogen. Wie unsere Versuche mit diesen Methoden ergeben haben, liel~ sieh damit wohl far reine LSsungen eine quantitative Bestimmung des Cholesterins erm/)glichen. F a r die Bestim- mung des Cholesteringehaltes in Teigwaren waren sic jedoch nicht verwertbar, da bei Gegenwart auch nur geringer Mengen organiseher Verunreinigungen infolge der Ein- wirkung der konzentrierten Schwefelsaure st/Srende Mischfarben auftraten, die keinen exakten colorimetrischen Yergleich zulie~en und demgemhl~ nnr Wer te innerhalb weiter Fehlergrenzen ergeben konnten. Versuche mit geringeren Schwefelshurekonzentrationen zum Zweeke der Vermeidung dieser ~ n g e l ergaben keine besseren Resultate.

1) D i e B e s t i m m u n g d e s C h o l e s t e r i n s m i t B i c h r o m a t - S c h w e f e l s h u r e a u f j o d o m e t r i s e h e m W e g e .

Mehr Aussicht auf Erfolg versprach dagegen yon vornherein die Bestimmung des Cholesterins mit Hilfe der Digitoninfhllung, es war bier jedoch der verhhltnis- m~gig hohe Preis des Digitonins zu beracksichtigen. F~r unsere Zwecke sehien uns daher eine Mikromethode geeignet zu sein, wie sie A. yon S z e n t - G y 6 r g y i bereits ft~r physiologische Arbeiten angewendet hat. Nach seinen Untersuchungen ist sowohl gravimetrisch als aueh titrimetrisch eine Mikrocholesterinbestimmung ausft~hrbar. Da jedoch ftlr das Arbeiten mit der ersteren eine Mikro-Analysenwaage erforderlich ist, deren Anwesenheit in den Untersuchungs~mtern nicht unbedingt vorauszusetzen ist, so haben wir uns far unsere Untersuchungen der titrimetrisehen ?r bedient. Das Prinzip der titrimetrischen Cholesterinbestimmung beruht darauf, dal3 das Cholesterin mit Digitonin gef~llt und unter geeigneten Bedingungen durch eine bestimmte Menge eines Chroms~ure-Schwefelshure-Gemisches oxydiert wird; aus dem auf jodometrischem

~) Biochem. Zeitschrift 1914, 62, 89. 2) Daselbst 1920, 104, 82. ~) Biochem. Zeitsehrift 1918, 91, 86. t) Daselbst 1923, 186, 107 und 112. ~) H a m m a r s t e n , Lehrbuch d. physiol. Chemic. Verlag J. F. B e r g m a n n , M~inchen

1922, S. 195. 6) Diese Zeitsehrift 1902, 5, 1017. 7) Zeitschr. 5ffentl. Chem. 1908, 14, 459. ~) Chem.-Ztg. 1909, 83, 985. 9) Dase]bst 1906, 30, 1011.

~o) Compt. rend. des Sgances de la Soci~t~ de Biologic 1927, 97, 749.

366 J. T i l h n a n s , H. } l i f f a r t und A. Kiihn [Zeitsehr. f. Unt, ersuchung der Lebensmi~tel.

Wege ermittelten Verbrauch an Chromshure ergibt sieh alsd~nn mit Hilfe eines empiriseh gefandenen Faktors die zu bestimmende Cholesterinmenge. Ein Haupt- erfordernis far die Anwendbarkeit der Methode ist natt~rlich, dab das Cholesterin- digitonid vollkommen rein und ohne jede Beimengung zur Oxydation vorliegt und daf~ der OxydationsprozeB stets m6glichst gleichmhgig u Es sei schon hier erwhhn L dab die yon S z e n t - Gy 6 r g y i gesehaffene Methode eine exakte Bestimmung kleiner Cholesterimnengen gestattet. F a r unsere Untersuehungen haben sieh jedoch e, inige Abhnderungen ale notwendig erwiesen. Die far die vorliegenden Zweeke ganstigste Ausf~ihrung der Bestimmung s011 hier ausfahrlich zur Darstellung gebraeht werden, da es nur bei genauester Einhaltung der Arbeitsvorschrift mSglieh ist, zu zufriedenstellenden Ergebnissen zu gelangen. Das Verfahren zergliedern wir zweck- m~l~ig in zwei Teile: Die Vorbereitungen zur Untersuehung und die eigentliche Unter-

suehung.

Zn den V o r b e r e i t u n g e n getl~ren die Herstellung der erforderlichen Li)sungen und die Zusammenstellung der Apparatur.

An LSsungen bezw. Chemikalien werden ben~tigt:

1. 2%-ige L6sung yon Digitonin M e r c k in 80 %-igem Alkohol.

2. Chromsehwefels~ure, die dutch AuflOsen yon 10 g Kaliumbiehromat in 1 1 kone. Sehwefel- s~ure hergestellt und yore unl0sliehen Rest dutch Dekantieren getrennt ist.

3. J~ther, Aeeton, Chloroform und doppelt destilliertes Wasser, s~mtlieh a.bsolut rein und zweek- ms dureh Porzellanfiltertiegel filtriert.

4. 0,1 N.-NatriumthiosulfatlSsung, 5~ JodkaliumliSsung und l~ St~irkelSsung.

Die AusfMlung des Cholesterins wird in einem kleinen Mikrobeehergl~sehen vor- genommen, das ein Glassti~behen enth~lt und in der I-IOhe yon 1,5 eem an der Wandung eine Marke ~ufweist. Wi t benntzen zu diesem Zweeke die bei der Milch- untersuehung zur Messung der RetYaktion verwendeten Refi'aktionsgli~sehen. Die far die Bestimmung erforderliehe Appa.ratur zeigt die vorstehende Abbildung. Sic besteht aus dem auf einen Saugkolben yon 500 ecru aufgesetzten Filterr6hrehen. das yon einem Dampfmantel luftdieht umgeben ist. Die beiden seitliehen Ansatzr0hrehen am Dampfmantel dienen zur Durehleitung yon Wasserdampf, der in einem Stehkolben yon 1 1 erzeugt wird. Der Saugkolben steht zur besseren Regulierung der Drnek- verhNtnisse mit einem T-Sttiek in Yerbindung; tiber seinen freien Sehenkel wird ein kurzer Gummisehlaueh gebraeht, dessen Lumen mittels Klemmsehraube regulierbar ist und der zur Fernhaltung von Staub in einem knrzen mit Watte gefallten Glasrohr endet. Das FilterrOhrehen besteht aus sehwer sehmelzbarem 61ase und ist ungefi~hr yon der Mitte a b zu einer engen ROhre ausgezogen. Diese verjtingte Stelle wird mit einer kleinen Siebplatte aus Platin versehlossen und mit e i n e r e t w a 1 em hohen Asbestsehieht besehiekt; der Asbest ist zuvor his zur sehwaehen Rotglut erhitzt. Bei Niehtbenutzung der Apparatur ist dab FilterrOhrehen mittels 61asbirne vor dem Ver- stauben zu seht~tzen, aueh ist zweekmi~gig vor jeder Bestimmung das ROhrehen saint Asbest mit heil~er Chromsehwefels~ure und grtindliehem 3_uswasehen mit Wasser zu

6o. Band. 1 3 6 7 Oktober 193o.J Bestimmung yon Cholesterin und Lecithin.

reinigen. Die far die Bestinlmung erforderlichen Saugkolben werden zum Sehutze gegen Staub mit Chromschwefelsi~ure geftillt aufbewahrt.

A u s f a h r u n g de r B e s t i m m u n g .

Die Bestimmung des Cholesterins wird in folgender Weise ausgefiihrt: Die zu bestimmende Cholesterinmenge, die nicht mehr als 4 mg betragen soll,

wird in 2 ccm Aceton unter Erwi~rmen gel(ist, im Mikrobechergli~schen mit 1 ccm DigitoninlSsung versetzt und das Gli~schen auf dem Rande eines geheizten Wasser- bades solange erwi~rmt, bis die Flfissigkeit zur Marke (1,5 ccm) eingedampft ist.

Das Gli~schen wird alsdann �88 Stunde bei Zimmertemperatur stehen gelassen, hierauf die Fltissigkeit saint ~Niederschlag aus dem Gli~schen mit ttilfe des Glas- stabchens auf das ftir die Bestimmung vorbehandelte Filter gegossen und mit der Wasserstrahlpumpe langsam abgesaugt. Der Niederschlag wird mit Aceton quanti- tativ auf das Filter gebracht, und zwar durch fiinfmalige Behandlung mit je 1~5 ccm und nun nacheinander mit folgenden Fltissigkeiten nachgewaschen: 2-mal mit A_ther. 3-real mit warmem Chloroform, 2-real mit Ather. l-real mit Aceton und l-real mit kaltem Wasser. Man verwendet stets 1,5 ccm Waschfitissigkeit und saugt diese in langsamen Tempo (etwa I Tropfen je Sekunde) ab und zwar derart, dal~ nach tier Fliissigkeit stets noch etwas Luft hindurchtritt. Die an den oberen Partien des RShrchens haftenden Niederschlagteilchen werden durch die Waschung auf das Filter hinabgesptilt, indem man den Fltissigkeitsstrahl stets um die Wandung des R6hr- chens herumfilhrt.

Nach diesen Waschungen leitet man unter weiterem schwachem Saugen Wasser- dampf dutch den Dampfmantel; Bin Stol~en im Dampfentwickelungskolben li~l~t sich dabei durch Zugabe yon etwas Zinkstaub vermeiden. Nach 1--2 Minuten wird nunmehr zur Entfernung des Digitoninaberschusses unter gleiehzeitiger I)ampfdurch- leitung mit Wasser nachgewaschen und zwar gentigt hierzu gewShnlich Bin 8- bis 10-maliges Waschen mit je 1,5 ecru. Bei den ersten Waschungen tritt zuweilen ein starkeres Kochen und Sch~umen auf; diesem b~gegnet man durch etwas schnelleres Absaugen der Flt~ssigkeit. Nach der letzten Waschung saugt man noch 2 Minuten lang Luft durch das Filter und setzt nunmehr das Filterr~hrchen, dessen unteres Ende man zuvor mit Wasser abgesptilt hat, auf einen vollkommen reinen und trockenen Saugkolben auf. Unter weiterer Dampfdurehleitung und starkerem Saugen bringt man nun mittels einer Pipette genau 10 ccm Chromschwefel- s~nre in kleineren Anteilen auf das Filter derart, da~ man stets nur ungefi~hr �88 des R(ihrchens damit fi~llt. Ist naeh dem Absaugen der Chromschwefelsaure das Filter noch nicht vollkommen rein. und noch mit nicht oxydierten Resten des ~Nieder- schlages bedeckt, so wiederholt man diese Behandlung mit nochmals 10 ccm. Als- dann wird mit mSglichst wenig Wasser nachgewaschen, um die Saurekonzentration im Kolben zwecks Beendigung der Oxydation des ~iederschlages nicht allzu sehr herabzusetzen. Zu diesem Zwecke wird zuni~chst die Dampfzuleitung ~mterbrochen, das Filterr0hrchen durch Hindurchleiten yon kaltem Wasser durch den Dampfmantel etwas abgektihlt nnd der negative Drnck im Kolben durch L(~sen der Klemm- schraube vollsti~ndig aufgehoben, in der frtiher geschilderten Weise wi~scht man nun das Filter mit etwa 1 ccm Wasser aus, saugt langsam und vollsti~ndig ab und behandelt es noch 2-real ebenso.

t Z e i t s c h r . f . Untersuchung 368 ,J. T i l l m a n s , H. l ~ i f f a r t und A. Kf ihn . k der Lebensmittel.

Zur Beendigung der Oxydation 1N~t man den Kolben mit einer Glasbirne ver- schlossen eine 8tunde stehen; nach dieser Zeit fagt man far je 10 eem verwendete

Chromschwefelsaure 100 ecm Wasser hinzu und t i t r ier t naeh Zusatz yon 10 eem

5 % - i g e r Jodkal iuml6sung mit 0,1 N.-Natr iumthiosulfat lSsung unter Verwendung yon 8t~rke als Indikator (far je 10 cem Chromsehwefelsgure 10 Tropfen 1%- ige Stgrke- 10sung).

Im blinden Versueh stellt man in 10 ecru der gleiehen Chromsehwefelshure, die man

ebenfalls mit 100 cem Wasser verdttnnt, auf dieselbe Weise den Jodverbraueh fest.

Die Differenz ergibt die dem Chromsanreverbraueh entsprechende Anzahl ecru 0,1 N.-Natriumthiosulfatlt)sung.

Um den Fak to r zur Bereehnung des Cholesteringehaltes aus dem Yerbraueh an 0,1 N.-Thiosulfat l6sung zu erlangen, wurde zunhchst naeh dieser 5'[ethode eine Re)he

yon Bestimmungen mit re)hen L0sungen yon Cholesterin M e r c k ausgeft~hrt (Tabel le 1).

T~I) e l l c 1.

Angewendete Kenge

Cholesterin mg

0,5 1 , 0

1,0 1,0 1,0

1,5 1,5

Verbrauehte Verbrauchte- .Chromsfiltre in ecru! Chr~ in ecru

0,1 N.-Thiosulfat- ] 0,I N.-Thiosulfat . far 1 mg

ltisnng i C h o l e s t e r i u

4,45 8 j 5 8,95 8,50 8,45 8,70

12,95 13,25

8,90 8,75 8,95 8,50 G45 8,70 8,64 8,84

Angewendete Nenge

Cholesterin mg

2,t) 2,0 2,5 2,5 3,0 3,0 4,0

Verbrauchte I Verbrauchte a "' ' Chromsgure in ecru Chron satire in ecru

. o . I 0 1 N.-Thiosultat 0,1 N.-Thiosmta~- ' fiir 1 nag

15sung C h o l s s t e r i n

17,60 17,40 21,80 22,35 25,65 26,00 33,80

8,~0 8,70 8,72 8,94 8,55 8,67

; 8,45

Mittel 8,70

Aus Tabel le 1 ergibt sich fttr die Oxydation eines 1 mg Cholesterin entsl)rechen-

den Digi tonidniedersehlages .ein Chromsgureverbraueh, der im Mittel 8,70 eem 0,1.-N

1 ThiosulfatlOsung entspricht. I )er Umrechnungsfaktor )st somit <.7'8~-" d. h., die ermit te l te

knzab l ecru 0,1 N.-ThiosulfatlOsung, dividiert dutch 8,7, ergibt die gesuchte Menge Cholesterin in rag.

In gleieher Weise wurde aueh der entspreehende W e r t far Phytoster in M e r c k ermitte]t, der. wie aus Tabel le 2 ersiehtlieh )st, im Ni t teI 7,9 betr~gt.

T a b l i e 2.

2~ngewendete Verbrauchte Menge Phyto- !('hromsgure in ccm

sterin 0.1 N.-Thiosulfat- "rag It)sung

0,5 4,25 1,0 7,85 1,0 7,90 1,5 11,55

Verbrauchte Chromsgure in cem �9 0,1 N.-Thiosulfat )fir 1 mg Phyto-

s t e r in

Angewendet, e ~[eng6 Phyto-

sterin mg

Verbrauchte Verbranchte Chromsguro in ccm

Chromsgure in ccm 03 N.-Thiosulfat 0.1 N.-Thiosnlfat ffir 1 mg Phyto-

I6su, g s ter i n

8,40 7,85 7,90 7,70

2,0 2,0 2,5 3,0

15,40 15,90 18,70 23,75

7,70 7,95 7,4-8 7,92

Mittel 7,9 ecru

60. Band. ] Oktober 1930.J Bestimmung vol~ Cholesterin und Lccithim 369

Die ermittelten Schmelzpunkte des angewendeten reinen Cholesterins und Phyto- sterins betrugen nach mehrmaligem Umkrystallisieren aus absolutem Alkohol:

Cholesterin : . . . 145 o Cholesterinacetat nach B 5mer : . . . 114 ~ Phytosterin : 136~ Phvtosterinacetat 126~ Die oben geschilderte Methode weist gegentiber der 0riginalvorscbrfft einige

Abi~nderungen auf, die sich bei unseren Versuchen als zweckmi~ig erwiesen haben. Dem Filte~'r6hrchen gaben wir eine einfaehere, yon jedem Glasbli~ser leicht herstell- bare Form; an der ~Tebenleitung wurde ein mit Watte geftilltes Glasr6hrchen angebraeht~ um den Inhalt des Saugkolbens bei zu raschem LSsen der Klemmschraube vor dem Eindringen yon Staub zu schtitzen. Die Oxydation des Digitonids wurde nicht mit 5, sondern sofort mit 10 ccm Chromschwefelsi~ure vorgenommen, da bei wiederholtem Abmessen Fehler entstehen k6nnen. Beim Auswasehen des Filters nach der 0xydation wurde das Filterr6hrchen vorerst mit kaltem Wasser etwas abgekiihlt, da wir beob- achteten, da~ bei nieht ganz vorsichtiger Behandlung beim Zusammentreffen des Wassers mit den Resten des bellmen 0xydationsmittels auf dem Filter durch erh0hte W~rme- entwickelung ein f~Ischlicher Verbrauch an Kaliumbichromat eintrat. Zur Beendigung der Oxydation liel~en wir den Kolben saint Inhalt geuau eine Stunde stehen. Bei der ~Nachprfifung der Methode mit reinem Cholesterin war nach 20 Minuten langem Stehen - - die 0riginalvorschrift gibt ,eine Viertelstunde oder mehr" an - - zumal bei gr6l]eren Cholesterinmengen yon 2 mg aufwi~rts die Oxydation oft noch nicht beendet.

Die Mikromethode zur Bestimmung des Cholesterins mag vielleicht nach der ausffihrlichen Beschreibung etwas zeitraubend erscheinen. In Wirklichkeit ist sie jedoch~ wenn man sich erst in die Methodik eingearbeitet hat, verbi~ltnismi~ig rasch ausffihrbar. Die Methode erfordert neben stets gleieher Einhaltung der Arbeitsvor- schrift absolute Reinheit der verwendeten LSsungen und Waschfitissigkeiten und pein- liche Sauberkeit der Glasgeri~te. Ein Hauptvorzug der Methode liegt in dem gfinstigen Umrechnungsfaktor; nach unseren Untersuchungen entsprach I mg Cholesterin 8~7 ccm 0~1 N.-ThiosulfatlSsung~ nach denen yon S z e n t - G y 0 r g y i 8~6 ccm. Die beste Uber- einstimmung ergab sich bei Cholesterinmengen zwischen 0:5 und 2 rag. Das mehr oder weniger groBe Abweichen der gefundenen Werte voneinander dfirfte nach unseren Erfahrungen in der Hauptsache auf das Auswaschen des Cholesterindigitonids mit hell]era Wasser zurtickzuftihren sein, das zur Entfernung des fiberschassigen Digitonins erforderlich ist, indem der Digitoniduiederschlag jedoch nicht ganz unl6slich ist. Ein weiterer u dieser Mikromethode ist ihr geringer u an dem verhi~ltnis- mi~l]ig teueren Digitonin: da I g Digitonin fiir 50 Bestimmungen ausreichend ist. Ein vorheriges Einarbeiten mit Cholesterinlbsungen bekannten Gehaltes dfirfte zweckmal~ig sein.

2) U n t e r s u c h u n g e n fiber d e n C h o l e s t e r i n g e h a l t i n E i e r n u n d T e i g w a r e n m i t t e l s der j o d o m e t r i s c h e n D i g i t o n i d m e t h o d e .

Nach diesen Versuehen mit reinen Cholesterinl0sungen gingen wir dazu abet, die Methode auch far die Zwecke der Lebensmittelchemie, insbesondere zur Unter- suehung eibaltiger Erzeugnisse anzuwenden.

a) Cholesteringehalt in E ie rn .

Als Grundlage ffir unsere sp~tere n Untersuchungen war es zun~chst erforderlich, in einer gr61]eren Anzahl yon Eiern selbst nach diesem Verfahren den Cholesterin- gehalt zu ermitteln; dabei wurden zur Feststellung des Verh~ltnisses yon freiem und

370 J. T i l l m a n s , H. R i f f a r t und A. Kfihn~ [Zeitschr. f. Untersuchung [ der Lebensmittel.

verestertem Cholesterin in den Eiern das Cholesterin vor und nach u bestilnmt. Vorversuche ergaben, dal~ es an und far sich mSglich ist, Cholesterin bei Gegenwart yon Fett, also ohne Verseifung in der Acetonlt~sung mit Digitonin auszuf~llen und quantitativ zu bestimmen.

In Eiern wurde die Bestimmung des freien und veresterten Cholesterins i~ folgender Weise ausgeftihrt: Das Gesamtei bezw. Eigelb wurde mit Seesand auf dem Wasserbad getrocknet, hierauf nach S o x h l e t mit )~ther erscht~pfend extrahiert und der J~therriickstand bei 100 ~ getrocknetund gewogen. Eine abgewogene Menge davon wurde auf dem Wasserbade mit Aceton erwi~rmt; die LSsung unter Nachwaschen mit neuen Aeetonmengen durch ausgegliihten Porzellanfiltertiegel filtriert und das Filtrat mit Aceton auf ein bestimmtes Volumen aufgeftillt. 2 ccm dieses Filtrates wurden alsdann zur Cholesterinbestimmung nach der oben geschilderten Methode benutzt.

Es ist notwendig, die Digitoninf~llung stets nur in 2 ccm L0snng vorzunehmen, da nach unseren Beobachtungen bei Gegenwart grSl~erer Acetonmengen eine uner- wtinschte Digitoninausscheidung erfolgt. Zum Filtrieren der Cholesterinl0sung bedienten wir uns hier wie auch spi~ter einer Einrichtung, bei der der Aufsatz auf den Saug- kolben an seinem unteren Ende einen mit einer Liingskerbe versehenen Korkstopfen tri~gt, auf den ein passendes graduiertes Reagensrohr aufgesetzt werden kann.

Eine zweite abgewogene Menge desselben Atherextraktes wurde mit alkoholischer 20%-iger Kalilauge eine Stunde auf dem Wasserbade verseift, hierauf in einem H o f - meister-Schi~lchen unter Zusatz yon Kochsalz getrocknet und naeh Zerreiben des Schi~lchens mit Seesand mit J~_ther naeh S o x hl e t extrahiert. Der )~therextrakt wurde mit Aceton in der Wi~rme aufgenommen und in dem Filtrat wie oben das Cholesterin bestimmt. Da nach Angaben in der Literatur die Verseifung der Cholesterinester nur mit Natrium- alkoholat vollstiindig vor sich gehen sol(, wurde in einem Falle auch mit 20 cem einer 5~o-igen Natriumalkoholatl6sung durch 4-stiindiges Erhitzen auf dem Drahtnetz verseift.

Die Ergebnisse dieser Versuche sind in Tabelle 3 zusammengestellt. Die gefundenen Gehalte an Cholesterin im Eidotter entsprechen im allgemeinen

den yon anderen Autoren ermittelten; so hatte B 0 m e r einen Cholesteringehalt yon 4~497% des Rohfettes festgestellt~ H. Dam hatte 245 bis 343 mg Cholesterin ge- funden. Zum Teil liegen die nach dieser Methode erhaltenen Werte etwas h0her; J u e k e n a c k hatte einen Cholesteringehalt yon 3% des Fettes, B e r g und A n g e r - h a u s e n einen solchen yon 3 bis 4,44% ermittelt. Doppelbestimmungen ergaben z.T. gute i)bereinstimmung der Werte~ in einigen F~llen weisen sie jedoch auch Ab- weiehungen auf, die im unganstigsten Falle bis zu 10% der Gesamt-Cholesterinmenge betragen. Diese Abweichungen df~rften neben der bereits in der Beurteilung dieser Methode angefiihrten Fehlerquellen auch darauf zurtickzuftihren sein, dal~ man infolge des verhi~ltnismlil]ig hohen Cholesteringehaltes der Eier mlt grol~en u ar- beiten mul~. Die fiir!Cholesterin vor und nach Verseifung des Fettes erhaltenen Werte weisen keine grol~en Unterschiede aut'. W~hrend zwei der untersuchten Eier nach der Yerseifung mit alkoholischer Kalilauge hi, here Gehalte ergeben~ zeigen die librigen im Mittel einen etwas geringeren Gehalt; jedoch bleiben die Abweiehungen noch inner- halb der Fehlergrenzen der Methode. Das gleiche gilt auch far die naeh Verseifen mit Natriumalkoholat ermittelten Cholesterinmengen, bei denen der nach u erhaltene Wert im Mittel gleiehfalls etwas niedriger liegt. Es ergibt sieh also daraus, daf~ das Cholesterin im EierO1 in der Hauptsache als freies Cholesterin vorhanden ist. In zwei

60. Band, ] 371 Bestimmung yon Cholesterin und Lecithin. Oktober 1930.J

Eiern (Nr. '2 u. 4) wurde auch der Cholestermeehalt im Eiweig ermittelt: er betrug ftir die Gesamt-Eiweigmenge eines Eies 0,63 bezw. 0,45 rag.

Bezeiehnung

Kalkei V . . . .

,, II . . . .

Frisehei I . . . .

Frisehes Eidotter (Mittel yon 3 Eiern)

Frisches Eidotter (Mittel yon 3 Eiern)

Troekeneigelbpulver

Gewicht des i

Ei- t Ei- dotters iweil~esi

g g

' [ ' a b e l 1 3.

C h o l e s t e r i n im E i d o t t e r

Nach Verseifung Ohne Verseifung [ % I berech-I

in .3,ore ]net auf 1 Eigelb Ather- ]16 g Ei-I

extrakt ! gelb mg % mg

i240 } i.M. 1235 238 337 } i .M. 362 350 310 } i. ~I. 282 296 242 } i.M. 248 245 252 } i .N . 236 244

i n

1 Eigelb

mg [

5,22 232 253 5,12 o 272 ] 5,5o 283 ]345 5,94 382 4,86 230 269 4,42 3i4 ] 4,72 211 226 / 4,85 220 ] 5,14 232 224 4,82 246 J

I I

6,21 27a

4,57 203 5,64 240

37,6

32,8

30,9

30,7

35:0

16,461

IV . . . . 19,800

HI . . . . 21,203

18,590

16,800

14,328

20,333 8 g =

16 g Ei- dotter

m

A t h e r -

249

239

i . M .

263 i .M. 364

292 i.M. 223

i . N . 235 *)

I

e x ~

trakt des Ei-

gelb s %

25,2

30.8

30,1

27,5

29,1

2S,0

27,8 26,6

258 240

Im Mittel

% . . v 0 m Ather- extrakt

%

5,46 5,86 5,65 6,26 4,21 4,91 4,42 4,30 4,57 5,02

*) Verseifimg mit Natriumalkoholat.

b) Cholesteringehalt in T e i g w a r e n .

Nach diesen Versuehen gingen wir dazu tiber die Methode auch fiir die Unter- suchung yon Eiernudeln anzuwenden. Unser Bestreben ging dabei vor allem dahin~ eine mSglichst einfache und rasche Untersuchungsmethode zu schaffen. Wir praften zuni~chst in der gleichen Weise wie oben, ob auch in Eiernudeln d~s Cholesterin haupt- si~chlich in freier Form vorliegt. Wie Vorversuche erguben, waren auch hier keine wesentlichen Unterschiede v o r u n d nach Verseifen des J~therextraktes festzustellen, so daI~ demnach das Cholesterin dutch direkte Ausfi~llung aus der L6sung des Jkther- extraktes in Aceton erfal~t werden kann. Auf Grund dieses Befundes haben wir unsere sp~teren Untersuchungen stets ohne vorhergehende Verseifung ausgeftihrt, was eine wesentliche Vereinfachung der Arbeitsweise bedeutet.

20 g der rein gemahlenen und gut gemisehten Teigware werden 6 Stunden mit =s nach S o x h l e t extrahiert, der ~_therrfickstand unter Erwhrmen in Aceton gel6st und die Lbsung unter Nachsptilen nfit neuen Acetonmengen quantitativ durch ausge- gltihten Porzellanfiltertigel filtriert (S. 370). Das Filtrat wird mit Aceton auf 20 ccm aufgefallt und in 2 ccm hiervon der Cholesteringehalt nach dem obigen Verfahren bestimmt.

Eine weitere Vereinfacbung suchten wir dutch Verkfirzung der Extraktionszeit herbei- zufiihren. Es wurde festzustellen versucht, ob sich die 6-sttind.i.ge Atherextraktion mit hin- reiehender Genauigkeit durch eine einfache Aussch(ittelung mit Ather oder Aceton ersetzen

372 J. T i l l m a n s , H. R i f f a r t und A. Kfihn~ [Zeitschr. f. Uatersuchung I. der Lebensmittel.

lgltt. Es ergab sicb, dab es wohl mSglich ist, nfittels einer Ausschiittelung yon einer Viertel- stunde dutch Xther oder Aceton annghernd die gleiche Menge an Choleste'i'in aus den Nudeln zu extrahieren wie durch eine 6-stfindige_a_therextraktion. Es sei jedoch schon bier 5emerkt, dab nach unseren spgteren Untersuchungen fiir eine exakte Bestimmung die Extraktion nach S o x h l e t vorzuziehen ist.

Die vorstehend beschriebene Methode wendeten wir nun zur Ermit te lung des Eigehaltes in Teigwaren an. Zuvor wurden in einer Reihe yon M e h l e n und G r i e l ] e n , die uns teilweise yon einer bekannten Teigwarenfabrik zur Verfiigung gestellt waren, der Steringehalt ermittelt: wortiber Tabel le 4 Aufschlufi gibt.

T a b e l l e 4.

~r. Bezeichnung Wasser

%

Storin in 10o g Trockenmehl (berechnet mittels des Cho-

lesterinfaktors ~,,}-

mg

Weizenmehl O0 . . . . . Weizenmehl . . . . . . ttartgriei~ . . . . . . . Weichweizendunst . . . . Weichweizendunst . . . . Spezial 0 . . . . . . .

12,5 13,0 12,4 12,6 12,6 12,2

14,5 14,0 25,6 10,2 17,4 13,3

Auffallend ist vor allem der hohe Steringehalt in der Hartgriei~probe ~r. 5. Diesen Befund fanden wir sphter wiederholt bestgtigt insofern, als Makkaroni, die ja in der Hauptsache HartgrieBerzeugnisse darstellen, einen entsprechend h6heren Chole- steringehalt als gew5hnliche .N'udelproben aufwiesen (siehe Tabelle 12).

Zur Untersuchung gelangten hierauf 5 ~Nudelsorten, die im Haushalt unter Auf- sicht hergestellt wurden und bei denen der Eizusatz teils in Form yon Trockenei- gelbpulver, tells in Form yon frischem Eidotter erfolgte (siehe Tabelle 5). Bei den unter Zusatz yon frischem Eigelb hergestellten Nudelsorten II und Iu wurde dabei das Eigelb yon je 3 Eiern gemischt und im aliquoten Teil davon die Cholesterin-

T a b e l l e 5.

Eiernudeln

I

II III VI V

i Eizusatz Ei- i in Form

Z U S ~ Z v o n

auf Wasser 500 g M ehl i ~ a=

S t i i c k %

1,5 1,5 2,5 2,0 1~25

Le cithin-Phosphorsgur e Cholesterin in 100 g Trockennudeln (P.~O~)in 100 g Trockennudel

e~ = 2 = dnrc r 4a r .~ ~ tra

~,,-~.~ ~ I 1

~ N

mg I mg

12g - -

- - 1,5

20g / 2

lOg I

] gofunden

durch Ex- traktion

tm

durch Aus- schiit~elung

g

mg Stfick

I 13,4 I 97,5 97,9 13,4 ] 100,8 99,2 13,0 ] 151,9 139,9 13,1 [ 132,7 !127,7 13,0 I 82,9 81,3

1,5 93,6 1,5 96,2 2,3 135,0 1,9 120,8 1,2 76,6 i

1,4 1,4 2,2 1,S 1,1

mg I mg

75,:3 79,4 73,6

109,6 ]108,0 - - 111,0

66,7 I 60,4

g e f u a d e n

y

.~ ~ ['-

S t t i c k I S~fick

1,6 2

2.5 3 3

1,1 1,8

60. B a n d . ] Oktober 19a0.J Bestimmung yon Cholesterin und Lecithin. 373

bestimmung ausgefiihrt (Tabelle 3, Nr. 6 u. 7), wi~hrend von dem Rest die dem betreffenden Eizusatz entsprechende Eigelbmenge zur Teigwarenbereitung benutzt wurde. Bei den unter Verwendung yon Trockeneigelbpulver hergestellten Eiernudeln (I, I]I, V) wurde das Eigelbpulver Nr. 8 der Tabelle 3 benutzt. Nach Angabe des Fabri- kanten, yon dem es bezogen wurde, entsprechen 8 g des Pulvers einem mittelgrogen Eidotter. Die hierfiir verwendeten Mehle sind die Mehlproben Nr. 1 und 2. der Tabelle 4. Mit Hilfe dieser Analysenwerte wurden alsdann die in 100 g Troeken- nudeln enthaltenen Cholesterinmengen berechnet und mit den in den Nudeln selbst nach tier Mikromethode gefundenen Gehalten verglichen. Gleichzeitig wurde auch die Bestimmung der Lecithin-Phosphorsi~ure naeh J u c k e n a e k ausgeftihrt. Die Extrak- tion des Cholesterins aus den Nudeln wurde sowohl durch 6-stiindige 3-therextraktion als auch mittels der vereinfachten Methode der Atherausschiittelung vorgenommen.

Die durch Atherextraktion gefundenen Cholesteringehalte ergeben, wie die Tabelle zeigt, recht gute Ubereinstimmung mit den berechueten Werten. Die durch Aus- schattelung gewonnenen Zahlen fallen durchweg etwas niedriger aus als die durch Extraktion ermittelten, sodag man, wie schon fraher erwi~hnt, far exakte Bestimmungen die 6-stiindige J~therextraktion nach Sox le th nicht umgehen kann. Anch bei den Lecithin-Phosphorsi~urewerten wurde, so weit dies m0glich war, eine Berechnung des Gehaltes nach dem Ausgangsmaterial vorgenommen, die gefundenen Zahlen stimmen damit gut ttberein. Die Umreehnung naeh der Tabelle yon J u e k e n a e k liel~ durch- wag einen hOheren Eigehalt als den in Wirklichkeit zugesetzten erkennen.

Anschliegend daran wurde der Cholesteringehalt einer grogen Anzahl yon Teig- waren des Handels untersucht. Uber das Ergebnis dieser Untersuchungen wird weiter unten zusammenhi~ngend mit den bei der Bestimmung der Lecithin-Phosphorsiture ermittelten Werten berichtet. (Tabellen 9 und 12.)

c) Cholesteringehalt i n F e t t e n.

Auger in Teigwaren wurde auch in einigen Fetten nach dieser Mikromethode der Cholesteringehalt bestimmt. Da nach den Untersuchungen yon K l o s t e r m a n n und Opitz das Cholesterin in festen tierischen Fetten haupts~chlich in freier Form vorhanden ist, so haben wir die Digitoninfi~llung direkt in der Fett-Acetonl0sung ohne vorhergehende Verseifung vorgenommen. 0,2 g des gesehmolzenen und filtrierten Fettes wurden im Mikrobecherglhschen in 2 ccm Aceton unter Erwarmen geliSst und in der LSsung wie oben das Cholesterin bestimmt.

Die Ergebnisse bringt Tabelle 6.

T a b e l l e 6.

Bezeichnung

Sehweineschmalz I. II .

Siil]rahmbutter . . . . Landbutter . . . . . gindsfett . . . . . .

Freies . "Gesamt- Cholesterin i Cholesterin

]in 100 g Fett!nach B 6m er

I rag-% %

353 195 316 374 140

Nach K l o s t e r m a n n Nach Berg und Opitz und Anger -

- - - - hausen freies Gesa .mt - Gesamt-

Cholesterin Cholesterin Cholesterin

mg-% rag-% mg-~o

0,1--0,3 73,5 - - 122,0

0,3--0,4 71,0 i

0,12--0,17 72,0

74,5 50--99 126,0 75,0 ~ 231-253

75,() 71--149 1

374 J. T i l lmans , H. R i f f a r t und A. Kiihn. [Zeitschr. f. Untersuchung �9 L der Lebensmittel.

Urn eine sorgfi~ltige Trennung des Digitonidniedersehlages von den Fettresten herbeizufiihren, wurde bei diesen Versuchen das Auswaschen des Digitonids anf dem Filter mit grbferen Mengen Waschfltissigkeit vorgenommen ; die Waschung erfolgte 5-real mit je 115 ecru :Ather, 5-mal mit warmem Chloroform, 3-real mit ji_ther und 2-real mit Aceton. Aus der Zusammenstellung der gefundenen Resultate mit den Ergebnissen anderer Arbeiten geht hervor, dag die yon uns nach dieser Methode ermittelten Gehalte mit den yon B S m e r gefundenen im allgemeinen iibereinstimmen, wi~hrend die Zahlen yon B e r g und A n g e r h a u s e n und insbesondere die yon K l o s t e r m a n n und Opi t z zum groi]en Tell niedrigere sind. Diese vereinfachte Arbeitsweise li~gt sieh naturgemi~g nur fi~r Tierfette und zwar solche mit h6herem Gehalt an Chole- sterin anwenden. Die Genauigkeit der nach dieser Mikromethode erhaltenen Werte kann nattirlich den makrochemiseh dutch Digitoninfi~llung ermittelten Gehalten nicht gleichkommen, da die Umreehnung der ftir die Mikrobestimmung anzuwendenden geringen Fettmengen auf 100 g Fett Umrechnungsfehler verursaehen mug. Ihr Vor- zug liegt jedoeh in der abgektirzten Arbeitsweise und auch in ihrer billigeren Aus- filhrung.

II . D ie q u a n t i t a t i v e B e s t i m m u n g des L e e i t h i n s .

Wie schon erw~hnt~ wurden in der u Arbeit auch Versuche in der Richtung unternommen, die zeitraubende Lecithinbestimmungsmethode yon Ju ck e - n a c k einfacher zu gestalten nnd die darin sowie in den bisherigen Abi~nderungs- vorschli~gen der Methodik zur Anwendung gelangenden Verfahren der Phosphor- saurebestimmung, wenn mSglicL dnreh Bin geeigneteres zu ersetzen, da diese ins- besondere bei Gegenwart nur geringer Phosphorsi~uremengen keine al/zu hohe Genauigkeit aufweisen.

Unsere ersten Versuche gingen nun dahin~ die Bestimmung der Phosphors~ture im Lecithin nach s e i n e r V e r s e i f u n g ~ a l so ohne v o r h e r i g e v o l l s t a n d i g c V e r a s c h u n g de r S u b s t a n z , vorzunehmen. Eine Bestimmung mittels Molybdltn- 16sung in dem nach Verseifen und nach Si~urezusatz erhaltenen, yon den Fettshuren befreiten Filtrat war nicht durchfiihrbar, da die Phosphorsi~ure darin noeh in organi- scher Bindung vorhanden war. Strychnin-~Iolybd~n-Reagens, dessen genaue Zusammen- setzung welter unten noch eingehend besprochen werden soll und das nach den Angaben yon Embden~) einen Nachweis yon anorganische~ neben organischer Phosphorsi~ure gestattet, ergab keine Fi~llang. Wir suchten alsdann den Phosphorsauregehalt in An- lehnung an das Verfahren yon J. T i l l m a n s und A. B o h r m a n n *) durch Titration vom Methylorange- bis zum Phenolphthaleinumschlag zu ermitteln. Die danach ftir r e i n e s Lecithin ermittelten Phosphorsi~urewerte weisen mit den nach J u c k e n a c k und A r r a g o n gefundenen im Mittel befried'igende Ubereinstimmung auf. Unsere weiteren Versuche, dieses Verfahren auch zur Bestimmung der alkoholl(}slichen Phos- phorsi~ure in Teigwaren anzuwenden, schlugen jedoch fehl; es zeigte sich ni~mlich, dag hier die u wesentlich ungtinstiger lagen und daft eine exakte Bestimmung der verh~ltnismi~gig kleinen Phosphors~uremengen auf diese Weise nieht mSglich war. ~'ach diesen Befunden ist somit eine Lecithinbestimmung in Teigwaren ohne vorherige Mineralisierung nicht ausfiihrbar.

~) Zeitschr. physiol. Chem. 1921, 118, 138. ~) Diese Zeitschrift 1921, 41, 1.

60. Band. ] Oktober 1930.1 Bestimmung yon Cholesterln und Lecithin. 375

I. B e s t i m m u n g des L e c i t h i n s nach M i n e r a l i s i e r u n g .

a) Strychnin-Molybdi~n-Methode. Da wir in dem bereits erwi~hnten Strychnin-Molybdi~n-Reagens nach P o u g e t

und C h o u c h a k t), alas yon E 111 b d e n zur gravimetrischen Bestimmung kleiner Phosphor- sauremengen benutzt wurde~ ein exaktes und rasches Verfahren gefunden zu haben glaubten~ versuchten wir diese Methode als Grundlage ftir eine Lecithinbestimmungs- methode zu ~r Nach E m b d e n hat das Reagens folgende Zusammensetzung:

1. 1,5%-ige L6sung yon Strychninnitrat in Wasser. 2. Molybdi~n-Salpetersi~ure, bereitet dutch _s von 33,33 g Ammoniummolybdat

mit Wasser auf 100 ccm und Eingiel~en dieser L6sung unter Umschtitteln in 300 ccm einer Salpetersi~ure, die aus einer Mischung yon 200 ccm Salpetersi~ure vom spez. Gew. 1:40 und 100 ccm Wasser besteht.

Das Fi~llungsreagens wird erst vor dem Gebrauch durch Hinzuftigen yon 5 ccm Strychninl6sung zu 15 ccm Molybdi~n-Salpetersi~ure bereitet. Die Fi~llung wird in 60 ccm neutraler oder schwuch saurer Fliissigkeit unter Zusatz yon 20 ccm dieses Reagens in der Kalte vorgenommen. Nach 30--40 Minuten langem Stehen wird der Niederschlag durch eiuen Gooch-Tiegel filtriert and hierauf zung, chst mit 25 ccm eis- gekiihltem, mitWasser auf das 5-facheVolumen verdtinntem Fi~llungsreagens nachgewaschen. Mit eisgektihltem Wasser wird die Waschung solange fortgesetzt~ bis das abfliel~ende Waschwasser Lackmus nicht mehr rbtet und hierauf der Tiegel saint Niederschlag bei 105 his 1100 his zur Gewichtskonstanz getrocknet. Unter diesen Versuchsbedingungen entspricht 1 mg P~O 5 eine Niederschlagsmenge von 39 mg der Strychnin-Phosphor- Molybdhnverbindung. Die Methode ist anwendbar far Phosphorshuremengen yon 0,5 bis 4 mg P205.

Bei der Naehprafung dieser Methode mit reinen Phosphorsi~urelSsungen gelangten wir unter Zugrundelegung des yon E m b d e n angegebenen Faktors~ wie auch aus Tab. 7 hervorgeht, zu guten Resultaten. Das Verfahren zeichnet sich gegentiber ~nderen durch seine rasche und einfache Ausfahrung aus~ sein Hauptvorzug liegt in der durch den gtinstigen Umrechnungsfaktor bedingten gro~en Genauigkeit~ indem die gewogene Menge des Niederschlags das 39-fache des zu ermittelnden P~Os-Gehaltes darstellt.

Tabe l le 7.

Angewendete Menge P~O~

mg

2,37 2,37 1,80 3,78 0,95

Gefundener Niederschlag

mg

91,2 92,4 70,6

146,6 37,4

Gefundene mg :P~05

(Faktor 1/39)

2,34 2,37 1,81 3,76 0,96

Angewendete Menge P~Oa

mg

0,50 1,00 2,00 4,00

Gefundener Niederschlug

mg

20,2 38,8 78,4

153,2

Gefundene mg t)~ O.~

(Faktor 1/39)

0,52 0,995 2,01 3,93

Da dus Reagens nur mit anorganischer Phosphorshure eine Fallung ergibt, ist eiue vorhergehende Zerstbrung der organischen Bestandteile der zu untersuchenden

1) Bulletin de la Socidt~ cbimique 1909, 5, 104; 1911, 9, 649.

376 J. T i l l m a n s , H. R i f f a r t und A. Kiihn, [Zettschr.f. Untersuehung L der Lebensmittel.

Substanz erforderlich. Far unsere Zwecke w~hlten wir den yon E l s e r ' ) empfohlenen Weg der Mineralisierung mittels P e r h y d r o 1 - S c h w e f e 1 s i~ u r e, der sieh uns als durch- aus gangbar erwiesen hat. Eine vorherige Verseifung des I,ecithins ist nach diesem Verfahren nieht notwendig.

Zur Prtffung des u an reinem Lecithin wurden 0,2 g Lecithin ,,Kahl- baum" nach den Angaben yon E l s e r mineralisiert und die Schwefelsi~urel6sung nfit Wasser auf ein Volumen yon 100 ccm gebraeht. In 40 ecm dieser Lbsung wurde die Phosphorsiiure nach Umfi~llen mit Alnmoniummolybdat nach W oy als Magnesium- pyrophosphat gravimetrisch bestimmt. Danach enthielten 100 ecru I,Ssung ( = 0,2 g Lecithin) 15,31 rag, entsprechend 7,655% P~0 s.

In 20 ecru derselben LOsung wurde die Phosphorsi~ure durch direkte Titration des Molybdhnniederschlages nach K a s e r e r und G r e i s e n e g g e r ~) acidimetriseh bestimmt und dabei 7,305 % gefunden. 10 ccm LSsung wurden nach Neutralisation mit Ammoniak mit Stryeh.nin-Molybdi~n-Reagens ausgefi~tlt. Die danaeh ermittelte Phosphorsiiuremenge entsprach 6,755%. Die direkte Titration yore Methylorange- bis zum Phenolphthalein- umschlag war infolge des hohen Salzgehaltes der L(Ssung nicht ausftihrbar und lieferte gi~nzlieh falsche Werte. Da der naeh J u c k e n a c k bestimmte Phosphorsi~uregehalt des verwendeten Leeithins zu 6,76% ermittelt wurde, zeigt die beste l'Tbereinstimmung die Strychnin-Molybd~n-Methode.

Sowohl die gravimetrische Bestimmung als Mg~P~O 7 als auch (lie MolybdSn- titration ergaben fehlerhafte erh0hte Werte, was auf die wenig grot~e Genauigkeit dieser Methoden hei der Ermittelung nur geringer Phosphorsguremengen znraekzufiihren sein d{}rfte.

b) Colorimetrische Bestimmung der Phosphorsiiure.

Die verschiedenen Methoden zur Phosphorsi~urebestimmung haben durch H. K 1 e i n - m a n n 3) eine ausftihrliehe experimentelle Bearbeitung gefunden, in der die Brauch- barkeit der einzelnen Methoden nachgeprtift und die Grenzen ihrer Anwendbarkeit festzustellen versucht wurden. In dem far unsere Zweeke erforderliehen Anwendungs- bereich sehien uns u. a. die colorimetrisehe Bestimmungsmethode nach Mi s s o n 4) einer Nachprafnng wert, die auf der gelbbraunen F~rbung der komplexen ~ranadin-Phosphor- Molybdhn-Verbindung beruht. Bei der Untersuchung yon reinem Lecithin naeh Minerali- sierung, ~ie oben angegeben, lieferte sie befriedigende Werte; es wurde dabei 6 ,54% PeO~ gefnnden. Bei der Untersuehung yon Teigwaren fanden wir jedoch (Tab. 8, S. 377), daft die Werte im allgemeinen h0her lagen als (lie yon J u c k e n a c k ermittelten nnd diese im HSchstfalle bis 10% tiberschritten. Diese Abweiehungen dt'trften wie auch sonst bei colorimetrischen Bestimmungen anf die Unsieherheit beim Vergleieh der Farbent/Sne zurtickzufiihren sein.

2. B e s t i m m u n g des L e c i t h i n g e h a l t e s in T e i g w a r e n m i t t e l s d e r S t r y c h n i n - M o l y b d ~ n - M e t h o d e .

Die Extraktion des Lecithins aus den Teigwaren erfolgt nach dem Verfahren yon J u c k e n a c k imSoxh l e t -Appa ra t w i ~h re nd 10 - -12 Stunden. A r r a g o n und spater

~) Diese Zeitschrift 1928, 55, 246. ~) Zeitschr. landwirtschaftl. Versuchswesen in 0sterreich 1910, 13, 785. 3) Biochem. Zeitschr. 1919, 99, 19--189. +) C, hem.-Ztg. 1908, ~2~ 633.

6o. Band. ] Oktober 19a0.J Bestimmung yon Cholesterin und Lecithin. 377

J. G ro g f e 1 d sehlagen Auskoehen der Teigwaren mit Alkohol vor. F a r unsere Versuche wendeten wir den Schnellextraktionsapparat Bach B e s s o n ~) an, den bereits G r o g f e 1 d ~) zur Leeithinbestimmung in Eierlik0ren mit gutem Erfolge benutzt hat. Wie unsere Versuche mit diesem Apparat ergaben, waren 10 g Nudeln nach dre is taMiger Behandlung vollkommen extrahiert. Wir gaben dieser Art der Extraktion gegentiber dem Aus- kochen den Vorzug, well sich dadureh das zeitraubende Fi l t r ieren umgehen ]hilt.

Bezeichnung

Eiernudeln I . . . . ,, II . . . . , III . . . . ,, IV . . . . ~, ~T . . . .

Tab l l e 8.

Wasser

%

9,4 9,8 9,6 9,6 9,4

Lycithin-Phosphors~ure (P205) ; mg-% der Trockensubst~nz

naeh Juckenack

55,4 50,2 74,0 93,0 50,2

A u s f t t h r u n g d e r M e t h o d e .

I mit Strychnin- 3lolybd~n- ~

Reagens

55,0 52,4 72,6 91,0 49,7

colorimetrisch nach 3tis son

59,6 55,8 77,8 98,8 55,4

u einer gr61~eren Menge feinstgepulverter Teigwaren wird eine Durchschnitts- probe yon 10,0 g in einer Extraktionshttlse im Extrakt ionsapparat nach B es s on mit Alkohol durch dreisttindiges Erhitzen auf dem Drahtnetz zum lebhaften Sieden extrahiert . Nach dieser Zeit wird die Patrone aus dem Apparat entfernt und der Alkohol auf dem Wasserbad abdestilliert. Der Riickstand wird im Extraktions- kolben mit 15 ccm Perhydrol h ' I e r k und 5 - - 1 0 ccm konzentrierter Schwefelshure versetzt, der Kolben mit einem Trichter verschlossen und das Gemisch auf dem Drahtnetz unter dem Abzug zuerst langsam bis zur beginnenden Braunfhrbung erhitzt. Nach kurzem Stehen gibt man unter Neigen des Kolbens vorsiehtig 2 bis 3 ccm neues Perhydrol hinzu und f~hrt mit dieser Behandlung unter allm~hlicher W~trmesteigerung solange fort, bis sieh die Flt~ssigkeit auch nach l~ngerem starkem Erhitzen nicht mehr brhunt~). Nach vSlligem Erkal ten bringt man die L0sung durch Verdiinnen mit Wasser im Mel~kolben auf ein Gesamtvolumen yon 100 ccm; 25 ccm dieser L0sung werden alsdann in einem Becherglase unter Zusatz yon 1 Tropfen Methylorange mit Ammoniak neutralisiert ; das Volumen wird auf 60 ccm gebracht und die erkaltete L6sung unter Umschatteln mit 20 ccm des F~llungsreagens (s. S. 375) versetzt. Der momentan entstehende Niederschlag setzt sich sehr rasch ab und kann bereits nach 1 5 - - 2 0 Minuten langem Stehen, whhrend welcher Zeit man 6fters umschwenkt , durch gewogenen Porzellanfiltertiegel filtriert werden. Das Uberspalen und Auswaschen des Niederschlages erfolgt zunhchst mit 25 ccm eisgekahltem, auf das 5-fache mit Wasser verdtinntem Fg~llungsreagens, hierauf noch solange mit eis- gekfihltem Wasser, bis das Waschwasser Lackmus nicht mehr rbtet. Schliel~lich wird der Tiegel im Troekenschrank bei etwa 100 ~ bis zur Gewiehtskonstanz getrocknet nnd gewogen. Aus dem Gewicht der Niederschlagsmenge ergibt sich durch Division

1) Chem.-Ztg. 1915, 39, 860. Hersteller: Dr. H. G S c k e l , Berlin NW 6, Luisenstr. 21. 2) Diese Zeitschrift 1927, 54, 456. s) Bei Verwendung eines Extraktionskolbens aus widerstandsf/~higem Glase l~t6t man

das Perhydrol zweekmggiger aus einem Topftrichter zutropfen.

b. so 25

378 J. T i l l m ans H. R i f f a r t und A. Kiihn, [Zei~schr. f.Untersuchung ' [ d e r L e b e n s m i t t e l .

dureb 39 die in der angewendeten Anzahl ecm L6sung enthaltene Phosphors~ure- menge und nach Umrechnung unter Beraeksichtigung des Wassergehaltes der f[~r 100 g Troekennudeln ermittelte Gehalt an Leeithinphosphors~ure.

Das Arbeiten naeh dieser Methode gestaltet sieh reeht einfaeh und raseh; eine Bestimmung einschlieglieh Extraktion l~gt sieh bequem in einem Tage ausft~hren; die erhaltenen Resultate zeigen hinreichend genaue 1Jbereinstimmung mit den naeh dem Verfahren yon J u c k e n a e k ermittelten Werten. Bei der grogen Empfindliehkeit des F~llungsreagens ist naturgem~g for absolute Phosphors~urefreiheit der verwendeten Reagenzien Sorge zu tragen. Wir maehten n~mlieh bei unseren Versuehen die Beob- aehtung, dag eine Sorte Perhydrol, die unter dem N'amen ,,Perhydrol-Wasserstoff- superoxyd" in den Itandel gelangte und die naeh unseren Erkuudigungen keine Original- abfifllung der Fabrik M e r c k darstellen sollte, mit dem Stryehnin-Molybd~n-Reagens eine recht erhebliche F~llung aufwies. Reines Perhydrol M e r c k zeigte dagegen keine F~llung. Die far das Reagens ben6tigte Molybd~n-Salpetersaure ist nur begrenzt anwendbar und zwar solange keine Ausf~llung YOn Molybd~n erfolgt. Man daft daher dieses Reagens zweekm~gig nur in kleineren Mengen vorr~tig halten, bezw. mug es bei getrennter Aufbewahrung vor dem Gebrauch naeh dem vorgeschriebenen u misehen. Infolge des begrenzten Anwendungsbereiches dieser Phosphors~urebestimmungs- methode liege sich eine Leeithinbestimmung in Teigwaren schon mit wesentlieh kleineren N[engen als 10 g ausftthren, zur Erlangung einer besseren Durchsehnittsprobe dt~rfte jedoch die Verarbeitung Yon 10 g empfehlenswerter erseheinen.

III. Lecithin und Cholesterin in e ige lbhal t igen Lebensmit te ln . Neben den Nudelsorten mit bekanntem Eigehalt (Tab. 5 u. 11) gel~ngte noeh

eine gauze Anzahl weiterer Teigwaren des ttandels zur Untersuehung, die dem hiesigen Amt anl~glieh der allgemeinen Lebensmittelkontrolle ~bersandt waren (Tab. 9). Auger- dem wurde uns von einer Teigwarenfirma eine gr61~ere Anzahl Nudeln zur gerft~gung gestellt (Tab. 12). Es wurden mit diesem Material folgende Untersuehungen ausgefflhrt:

1. Wassergehalt, bestimmt in der abliehen Weise im Wagegl~sehen bei 100 ~ bis zur Gewiehtskonstanz getroeknet.

2. Prafung auf kttnstliehen Farbstoff naeh dem gerfahren yon F r es enins~) dureh Ausf~rben mit einem Wollfaden (Tab. 9).

3. Leeithin-Phosphors~ure-Bestimmung und zwar a) nach dem u yon J u e k e n a c k , b) mittels der soeben gesehilderten Strychnin-Molybd~n-Methode.

r Bestimmung des Cholesterins mittels der jodometrisehen Digitonidmethode naeh 6-sttindiger Xtherextraktion der Teigware nach S oxh le t .

Die far Lecithin-Phosphors~ure und Cholesterin angegebenen Werte sind auf 100 g Troekensubstanz bereehnet ohne Abzug des im Mehl vorhandenen Lecithin- und Steringehaltes. Aus diesen Zahlen wurde der Zusatz an Eimasse far 500 g Mehl ermittelt; far die Leeithin-Phosphors~ure-Werte wurden dabei die in der Tabelle die yon J u e k e n a e k angegebenen ~fittelzahlen zugrunde gelegt und auf ~/4~ Ei abgerundet. F ~ r die B e r e c h n u n g des E i z u s a t z e s n a e h dem C h o l e s t e r i n g e h a l t w u r d e aus G r t ~ n d e n e i n e r ~ ' o r s i c h t i g e n B e u r t e i l u n g d e r v o n u n s i n E i e r n g e f u n d e n e n i e d r i g s t e W e r t gew~hl t . Naeh unseren frr~heren Untersuehungen (Tab. 3) betr~gt die gefundene Cholesterinmenge, bezogen auf 1 Ei durehsehnittlicher

~) Diese Zeitschrift 1907, I3, 132.

60. Band. "] Oktober 1930.1 Bestimmung yon Cholesterin und Lecithin. 379

GrOl~e, in 12 Eiern im Mittel 239 rag; der niedrigste Wert ist 203 rag. Ftir den Steringehalt des Mehles wurde der far Mehlsehnittnudeln ermittelte Wert yon 12,3 rag-% eingesetzt, far HartgrieBerzeugnisse der far HartgrieBmakkaroni ohne Ei gefundene yon 25 rag-% (Tab. 12).

Unter Zugrundelegung dieser Zahlen und eines mittleren Wassergehaltes der Mehle errechnet sieh far einen Eizusatz yon 1-- 3 Eiern auf 500 g Mehl der Cholesterin- gehalt in 100 g Troekensubstanz, wie folgt:

C h o l e s t e r i n t a b e l l e zur B e r e c h n u n g des E i z u s a t z e s aus dem C h o l e s t e r i n g e h a l t .

Ftir gew5hnliche / Ftir ttartgriel]- Zusatz Teigware / ware

auf 500 g Mehl I rag-% IIlg-~o

1 Ei 58,7 71,4 1,5 ,, 81,9 94,6 2 Eier I05,1 117,8 2,5 ,, 128,3 141,0 3 ,, 151,5 [ 164~,2

Die Ergebnisse unserer Untersuchungen yon Teigwaren des Handels, die zur Kontrolle eingesandt waren, bringt Tab. 9 auf S. 380. Die Zusammensetzung anderer Handelswaren, an denen gleichzeitig die Frage des Lecithinrtickganges studiert wurde, geht aus Tab. 12 herv0r.

Die nach dem Verfahren yon J u c k e n a c k nnd die nach unserer Methode gefundenen Werte an alkoholl6slicher Phosphors~ure zeigen durchweg gute tJbei'einstimmung. Die aus den far Cholesterin gefundenen Werten berechneten Eigehalte fallen im wesentlichen mit den aus dem Lecithingehalt ermittelten zusammen, zum Tell liegen sie etwas h6her, besonders bei der Eiermaccaroni Nr. 4, bei der sich aus dem gefundenen Lecithingehalt ein Eizusatz yon 1 El, aus dem Cholesteringehalt ein Ei- zusatz yon 1,8 Ei erreehnet; bei den t~brigen ist die Differenz nicht gr61~er als 1/4 El. Dieses Resultat dtirfte vielleicht in der far die Berechnnng absichtlieh niedrig ge- w~hlten Cholesterinmenge der Eier seine Ursache haben; es kommt ferner eine m6gliche Abnahme des Lecithins in Frage; bier sei auf die sp~teren Untersuchungen verwiesen.

Bei den Teigwarenproben, die in 0riginalpackung zur Untersuchung gelangten, fanden wir die gebr~nchlichen Mindestgehalte yon 1 ~ bis 1�89 Ei stets vor; zum Tell lagen sie je nach der Preislage daraber. Dagegen machten auch wir die Beobaehtung, dag solche Nudelsorten, die unverpackt lose in den Handel gelangten, oft diesen Mindestgebalt nicht erreichten, zum grol~en Tell gar keinen Eizusatz erkennen tie~en. Dieses letztere war stets der Fall bei kanstlich gefarbten Proben, die ohne Dekla- ration als ,,Eierware" verkauft wurden.

Auch in E i e r l i k 6 r e n l~l]t sich, wie aus Tab. 10 (S. 380) ersiehtlich, der Eigehalt mit Hilfe der Cholesterinbestimmung ermitteln. Die Bestimmung der Lecithin-Phosphor- shure wurde nach dem Verfahren von J u c k e n a c k , nach der abgekarzten Methode yon Gr o1~ f e l d und mit der Stryehnin-Molybdhn-~ethode ausgeftihrt; die Extraktion erfolgte hierbei in gleicher Weise wie bei der yon Grol~feld~ die Mineralisierung wurde mittels Perhydrol-Schwef~lz:~ure vorgenommen.

25*

380 J. T i l l m a n s , H. g i f f a r t und A. K t i h n , ]Zeitschr. f. Uatersuchung I. der LebensmitteL

T a b e l l e 9.

1 2 3 4 5 6 7 8 9

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Bezeichnung

Eiergraupen . Eiersuppeneinlagen Eierschnittnudeln . Eiermaecaroni . EierhSrnchen Eierfadennudeln Eiernudeln Eiernudeln Eiergraupen . Eierfadennudeln Eierschnittnudeln Eiernudeln Eierspaghetti. Eiersuppennudeln Eiernudeln Eiersternchen Eierfadennudeln Eiersternchen Eiernudeln Eiersternehen Eiernudeln

W g s s e r

%

Kfinst -I licher I Farb- stoff

Lecithin-Phosphor- Ei auf 500 g s~ure (P~Os) in I0(~ g Trockensubstanz [ Nehl nach

Juk- Ia&ch nach der kenack 's Juk - Stryehnln- Tabella

Molybd~in- kenack -~[ethode mg m~ Stfick

25,5 68,4

103,8 47,2 22,6 66,7 37,1 56,3 27,1 75,8 66,7 51,4 70,5 70,1 68,4 69,7

7,9 gl,1

71,0 31,7

+ 0 0 0 + 0 + 0 §

0 0 0 0 0 0 0 0 +

0 0 §

mg

L h 1 [Ei auf 500 g .o esterin I ]~Iehl aus ~n 1~ o g I tier Chole- '• sterin- substanz tabelle

Stiick

9,4 10,5 9,5 8,0

10,0 8,6

11,5 11,1 9,0 9,5 8,3 9,1

11,8 9,4

11,6 11,2 9,2

10,5 10,0 9,3

10,8

29,3 70,2

103,2 51,0 21,9 69,3 40,0 57,8 29,3 77,7 65,8 53,5 69,0 71,8 72~6 72,9 70.3 3518 4O,O 74,5 32,8

*) Abzug ffir Mehl: 25 rag.

0 23,5 1,5 87,3 3 143,0 1 109,2 *) 0 19,7

1,5 74,7 0,5 31,8 1;3 85,0

19,1 1,8 92,5 1,5 87,7 1,0 63,2 1,8 110,8") 1,8 90,7 1,8 90,5 1,8 101,6 1,8 86,1

0--0,5 23,8 0,5 37,3 1,8 110:8

0--0,5 17,2

0 1,6 2,8 1,8 0

1,4 0--0,5

1,6 0

1,7 1,6 1,1 1,9 1,7 1,7 1,9 1,6 0

0--0,5 2,1

0

T a b e l l e 10.

Gehalt an

1. Lecithin-Phosphor- si~ure (P~0~)

100 g Lik5r e~thalten

nach Juckenack: 112,1 rag.. nach Orofifeld: 106,5 mg Strychnin-Molyb-

d~n-Methode: 117,5 m i

2. Cholesterin

3. Atherextrakt

4. Stickstoffsubstanz

188,5 mg

4,85 g

2,64 g

'Umrechnungsfaktor fiir

Eigelb

1:122

Bei Annahme yon 240 mg im Ei :

1 : 66,7

Bei Annahme yon 203 mg im Ei:

1 : 78,8

1 :3

1 :6

Eigelb- gehalt

g

13,68 12,99

14,15

12,57

14,85 i

14,55

15,84

Eizusatz auf 1000 g

Lik5r

8,5 8,1

8,8

7,9

9,3

9,1

9,9

60.. Band. ] Oktober 1930.J Bestimmung yon Cholesterin und Lecithin. 381

Bei dor Ermittelung des Eigehaltes in B a c k w a r e n komlnt nattirlich dem Cholesterin infolge des Zusatzos yon Fett nur eine untergeordnete Rolle zu, es sei denn, daft das Material ftir eine eingehende qualitative und quantitative Untersuchung des extrahierten Fettes ausreichend ist. Bei der Untersuchung eines mit Eiern her- gostellten Kuchens bekannter Zusammensetzung wurde ffir Cholesterin annhhernd der gleiche Wert wie der durch Berechnung ermittelte gefunden, wi~hrond die Lecithin- Phosphorsi~ure einen hSheren Wert als den nach den lVfittolzahlen yon J u c k e n a c k errechneten ergab.

IV. Versuche fiber die Abnahme der Lecithin-Phosphors~ture und des Cholesterins beim Lagern.

Von grol~er Bedeutung ffir die Beurteilung yon Teigwaren ist die fiberaus wichtige Frage des Rfickganges der Lecithin-Phosphorsi~ure beim Lagern; aus den zahlreichen hierfiber angostellton Untersuchungen ist der Schlul~ zu ziehen, dal3 man untor Umsti~nden mit einer mehr odor weniger grol~en Abnahme des Gehaltes an alkohollbslicher Phos- phorshure nach lhngerer Lagerung rechnen muff und dal~ somit eine sichere Beur- teilung des Eigehaltes in Teigwaren aus dem Gehalt an Lecithin-Phosphorsi~ure allein nicht m6glich ist. Wichtig war daher die Entscheidung dor Frage, ob und in welchem Mal]e auch der Cholesteringehalt in Teigwaren beim Lagern eine Abnahme erfi~hrt. Es erschion uns aui~erdem wfinschenswert, auch fiber den Rfickgang der Locithin- Phosphorsi~ure weitere Untersuchungen auszuffihren. Wir gingon dabei sowohl yon selbst bereiteten Nudeln (Tab. 117 S. 382) als auch yon Teigwaren des Handels (Tab. 12) aus, die wir innerhalb eines Jahres laufend untersuchten. Die Aufbewahrung der selbst bereiteten Proben erfolgte unzerkleinert in Papierdiiten in einom trockenen, mhfiig warmen Arbeitsraum in einer geschlossenen Holzkiste. Dor Lecithingehalt wurde naeh J u c k e n a c k sowie nach tier S t r y c h n i n - M o l y b d i ~ n - M e t h o d o ermittelt; der Cholesteringehalt wurde sowohl duroh Extraktion als auch durch Ausschfittelung bestimmt.

Was zuni~chst die L e o i t h i n - P h o s p h o r s h u r e betrifft, so zeigt Tab. 11, daff shmtliche ~udelsorten eine Abnahme dioses Wertos erfahren haben. Sie ist bei unseren Versuehon bei den eireichoren Teigwaren in h(iherem Mal~e erfolgt; die Differenz betrhgt im g5chstfalle 1 ~ Ei auf 1 Pfund ~ehl ; sie hat in der Hauptsache wi~hrend des ersten Halbjahres stattgefunden, wi~hrend spi~ter die Werte konstant bleiben. Unter Berficksiohtigung des ursprtinglich hohon Wassergehaltes der Nudeln yon 13,0--13,4 %, der wi~hrend dieser Zeit urn 4 - - 4 , 5 % zurfickgeht, dtirfte dieser Befund die Annahme einer Bakterienti~tigkoit als Erkl~rung einer der Ursachon fiir den Lecithinrfickgang besti~tigen, da die Ti~tigkeit der Mikroorganismen an einen bestimmten Feuchtigkeits- gehalt gebunden ist. Boi Teigwaren des Handels mit einem Wassergehalt yon 10,4 bis 11,3% wurde, wie welter unten berichtet wird, ein Rfickgang nicht boobachtet.

Der C h o l e s t e r i n g e ha l t in don gleichen Teigwaren weist zwar geringe Schwan- kungen auf, da diese Werte jedoch sowohl nach oben als auch nach unten abweichen~ so ist eine Abnahme des Cholesterins wi~hrend dieses Zeitraumes nicht eingetreten. Die Ab- weichungen der einzelnen Werte liogon innerhalb der Fehlergrenzen dieser Methode yon 10 % ; die Abweichung vom ~Normalwert betri~gt, umgerechnet auf Eigehalt, im ungfinstigsten Falle 072--0,3 Ei auf 1 Pfund Mehl. Nach diesen Befunden diirfte demnach tier besondere Wert der Cholesterinbestimmung darin liegen, dab man auch boi den Eier- nudeln, bei denen mit einem Rtickgang der Lecithin-Phosphorsi~uro zu rechnen ist,

3 8 2 J. T i l ] m ~ n s , H. R i f f ~ r t un4 A. K i i h n , [Zeitschr. f. Unte~suchtmg der Lebensmit~L

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~2

60. Band. ] Oktober 1930.1 Bestimmung yon Cholesterin und Lecithin. 383

den zngesetzten Eigehalt exakt bestimmen kann. Die Nachprafung der beiden Ver- fahren der Cholesterinbestimmung, der )~therextraktion und der Xtherausschattelung , ergab aueh an diesem Material ftir die durch Ausschattelnng ermittelten GehMte zum grogen Teil etwas niedrigere Werte.

Die Einfltisse des Lagerns auf den Gehalt an Lecithin und Cholesterin wurden auch an den oben erwghnten T e i g w a r e n d e s H a n d e l s e i n e r b e k a n n t e n F i r m a untersucht (Tab. 12). Die Nudeln wurden zweimal untersucht und zwar zuerst sofort nach Herstellung und 1Jbersendung dutch die Fabrik~ sowie nach 12-monatiger Lage- rung in Kartons in unzerkleinertem ZusLande. Die Aufbewahrnng geschah in dem gleichen Ranm, in dem auch die selhst bereiteten Nudeln aufgehoben wurden.

Tabelle12. U n t e r s u e h u n g e n an T e i g w a r e n des H a n d e l s .

Bezeiehnung

Eierschnitt- nudeln 7

Eierschnitt- nudeln 8

Eierschnitt- nudeln 9

Eiermakkaroni 10

HartgrieB- makkaroni 11

Mehlschnitt- nudeln 12

Eiersehnitt- nudeln 13

Lecithin-Phosphorsgure (P~0~) (mg-% in der Trockensubstanz)

T a g d e r W a s s e r nach tier Unter- nach J u k - Strychnin-

suchung k e u a c k Mo]ybdgn- hIethode

~/o mg mg

{ 11. 3.

[ 11. / 10.

15. 17.

15. 17.

113. 17.

{

! I1. VI. 28] 11,1 3. VI. 29] 9,5

VI. 28 10,8 VI. 29 9,5

VI. 28 11,1 VI. 29 9,8

VI. 28 1 0 , 8 VL 29 9,3

10,8 9,2

11~3 9,6

YI. 28 VI. 29

VI. 28 VI. 29

I 63,7 67,6 ; 66,2

76,1 74,6 73,3

96,5 104,2 101,8

69,1 72,4 i 68,6

38,5 ~ -- 40,1 i 38,1

36,4 ! -- 35,1 33,2

70,2 65~9 64,5

Cholestorin (mg-% in der Trockensubstanz)

Ei, bereah- net nach :lurch Ex- Ei*) allf Jncke- nack ' s traktion 500 g Mehl Tabelle Stiick mg Stiick

69,3 1,3 72,0 1,4

83,3 1,6 88,7 1,7

114,8 2,3 " 111,2 2,2

110,7 1,8 112,1 1,9

25,0 i 0 25,4 ! 0

12,3 0 i

13,3 0 i , i

74,0 1,3 76,1 1,3

I : 1 ,5 i 1,5

1,8--2 1,8

2,5 2,8--3

1,8 1,8

0 I 0

-] o i

0

1,5 1,5

*) EigehMt berechnet nach der Cholesterintabelle.

durchAus- schtitte- El*) auf

50O g Meh lung

mg Sttick

64,5 1,2

81,3 1,5

103,5 2,0

105,2 ( 1,7

26,5 0

11,1 0

65,1 1,2

Aus Tab. 12 geht hervor; dab in si~mtlichen 7 Teigwarenproben ein nennens- werter Rtickgang der Lecithin-Phosphors~ure nicht eingetreten ist. Diese Tatsache d(trfte wohl auf den niedrigen Wassergehal t zurackzuft~hren sein, der im Anfang im H~chstfalie 11,3% betrug und w~hrend eines Jahres um etwa 2 % zurackgegangen ist. Ebenso war auch eine Abnahme des Cholesteringehaltes nicht zu beobachten. Die nach deln Cholesteringehalt ermittelten Werte liegen teilweise etwas niedriger als die nach J u c k e n a c k .

Auch far Trockeneigelbpulver, das in einem verschlossenen GlasgefM~ unter den gleichen Bedingungen aufbewahrt and wi~hrend eines Jahres sechsmal untersucht wurde, konnte eine deutliehe Abnahme dieser beiden Wer te nicht festgeste!!t werden (Tab. 13).

384 J. ' r i l l m a n s H. [ ~ i f f a r t und A. K i i h a , Zeitschr. f.Untersuehung ' der Lebensmittel.

T ~ b e t l e 13.

Cholesterfla Lecithin-Phosphor- ,. Tag Wasser I ! sfiure ~P 0 ~ r~ in IAtherextrakt

der Unter- (g in 100g Trok- ~ ,~ ~] ~e I 100 g rroeken- suchung % kensubsta, nz) ! substanz) ] %

i !

8. VI. 28 3. IX. 28

22. X. 28 30. I. 29 14. IH. 29 3. VII. 29

'4,3 3,13 2,09 4,3 3,11 2,00 4,1 3,15 1,95 4,0 3,0~3 1,92 4,0 3,01 1,99 4,0 3,10 1,91

55,6 55,3 56,4 55,2 55,3 55,1

W e i t e r e B e i t r ~ g e z u r K l a r u n g d e r F r a g e d e s L e e i t h i n a b b a u e s .

Im weiteren Verlauf unserer Arbei t erschien es uns wiehtig, auf experimentellem Wege neue Beitr~ge zur Kli~rung der Frage des Leeithinabbaues zu liefern, ins- besondere die Faktoren zu ermitteln, die die Zersetzungserscheinungen hervorrufen und begt~nstigen. Untersuehungen in dieser Riehtung sind u. a. yon E. N o e k m a n n ausgeftihrt, naeh denen erst bei gemeinsamer Einwirkung yon Wi~rme und Feuehtig- keit erhebliehe Rtiekg~nge an Leeithin-Phosphors~ure eintraten. Wir haben, wie auell aus den Tab. 14 und 15 ersiehtlieh, gersuehe sowohl mit einer Teigware, die unter versehiedenen Bedingungen aufbewahrt wurde, als auch mit Troekeneigelbpulver aus- geftihrt, das wir in Anlehnung an die Milehpulver-Untersuehungen yon J. T i l l m a n s und R. S t r o h e e k e r ~) unter versehieden hohem Wasserzusatz tells dunkel, tells bei Liehtzutritt aufbewahrten. Wi t gelangten dabei zu den in Taballe 14 dargestellten Ergebnissen.

Bei der Teigware weisen nut die Proben Nr. 6 und 7 eine Abnahme des Leeithin- gehaltes auf, also diejenigen, die unter Zutritt yon Wi~rme und Feuehtigkeit aufbewahrt wurden. Die Abnahme betrug bei Yersueh Nr. 6 naeh 5 Monaten etwa 10%. Bei tier unter besonders feuehten und warmeh Bedingungen aufgehobenen Probe Nr. 7 war bereits naeh 4 Woehen nut noeh die tt~tlfe des ursprt~ngliehen Leeithingehaltes zu ermitteln.

I)ureh diese Versuehe konnten wit die Befunde E. N o e k m a n n ' s best~tigen, dal~ bei vermehrter W~rme- und Feuehtigkeitszufuhr die Zersetzung besehleunigt wird. Wenn der Wassergehalt der Nudeln 10% nieht r~bersteigt, ist mit einem Abbau des Leeithins nieht zu reehnen. Aueh die Untersuehung der Eipulverproben ergab, dag mit steigendem Wassergehalt ein Leeithinriiekgang erfolgte. Die Probe Nr. 6 mit einem Wassergehalt yon 23 ,5% wies naeh 2 Nonaten eine Abnabme yon nahezu 50 % auf.

Was die Frage fiber das weitere Sehieksal des in Alkohol unlSslieh gewordenen Teiles der Leeithin-Phosphorsi~ure betrifft, so ist bereits in der Literatur-Ubersieht eine Darstellung der zur Erkli~rung dieser u geiiugerten Ansiehten gegeben. Auf Grund tier zumal yon 13 e y t h i e n und A t h e n s t i~ d t ausgeftihrten Untersuehungen ist demnaeh bei Proben normaler Besehaffenheit anzunehmen, dal3 es zu einer Auf- spaltung des Leeithins his zu der in Alkohol unlSsliehen Glyeerin-Phosphorshure, vielleieht noeh weiter his zur Phosphorsi~ure selbst oder ihren Salzen kommt. Zur Kli~rung

1) Diese Zeitschrift 1924, 47, 377.

60. Band . I Oktober 193oj Bestimmung yon Cholesterin und Lecithin. 385

dieser Frage versuchten wir zun~ehst die a!koholextrahierten Nudeln mit angeshuertem Wasser auszuschatteln und in der Ausschtit telung nach den Angaben yon E m b d e n den Gehalt an organischer und anorganiseher Phosphorshure zu ermitteln. Unter der

Tabelle 14. T e i g w a r e .

1

2

3

4

5

.6

7

8

Art der Aufbewahrung Dauer [

der Auf- [ bewahrung [

Ausgangsmaterial

Sterilisiert ~ Stunde bei 1100 . . . . . 0

Sterilisiert ; dunkel, m~Big warm . . . . 5 Monate

Unter Stickstoff; dunkel, m~gig warm'. . . . 5 ,,

Unter Sauerstoff; dunkel, ms warm . . . . 5 ,,

Unter Zutritt yon Luft, Licht und Fenchtigkeit 5 ,,

Unter Zutritt yon Luft und Licht; besonders feucht und warm (35 ~ 4 Woehen

5 Monate

[ Leeithin-Phosphorss (P20~) (mg-% in der

Wasser I T r o e k e n s u b s t a n z ) [ .. . . h nac h Strychnin-

. . . . ~lolybd/~n- % [ Ju~kena~k ]~ethode

9,8

8,0

8,4

10,3

10,1

10,8

15,1

Im Karton, dunkel, m~il3ig warm . . . . . . . 9,9

102,8 101,0

103,1 102,5

104,4 103,2

105,0 102,2

103,4 103,6

89,5 92,1

54,4 50,4

104,2 101,8

WasserlSs- lithe Phos- phors~ure

- - ( m g - % i n der Troeken- substanz)

58,4

61,8

62,5

61,1

59,2

68,5

143,8

60,2

Tabelle 15. T r o c k e n e i g e l b p u l v e r .

Nr. Art der Aufbewahrung Dauer der

Auf- bewahrung

1 Ausgangsmaterial . . . . . . . . . . --

2 Im verschlossenen Glasgefi~, dunkel, m/~l~ig warm . . . . . . . . . . . . . 14 Monate

3 10 g im verschlossenen Glasgeffil~ d- 1 ccm Wasser, dunkel, Zimmertemperatur

10 g im verschlossenen GlasgefitB + 2 ccm Wasser, Zimmertemperatur . . . . .

1 Monat

5 Rest yon Probe 3 + 0,5 ccm Wasser, im Licht, Zimmertemperatur . . . . . . 1 ,,

6

W&sser

%

4,3

4,1

12,1

19,0

16,~

23,5

Lecithin-Phosphor- s~ure (P~Os) nach

J u c k e n a c k (g in 100 g Trocken-

substanz)

2,088

11905

1,703

1,706

1,552

1,054 Rest yon Probe 4 + 0,5 ccm Wasser, im Licht, Zimmertemperatur . . . . . . . 1 ,

386 J. T i l lmans H. R i f f a r t und A. Kfihn, [Zeitschr. f. Uatersuchung ; [ der Lebensmi~tel.

Annahme des Zerfalls in Glyeerin-Phosphorshure mt~te bei weiterem Rfickgang tier Leeithin-Phosphorshure der Gehalt an organischem Phosphat eine entspreehende Zu- nahme erfahren, w~hrend ein Anstieg der anorganischen Phosphorshure den Zerfall in anorganisches Phosphat beweisen wt~rde. Da jedoch nach zahlreichen, auf ver- schiedenem Wege ausgefOhrten Versuehen eine einwandfreie Trennung Yon organisch uud anorganisch gebundener Phosphors~ure mit unserem l~iaterial nicht mSglieh war, mufiten wir uns auf die Ermittelung der gesamten wasserl6slichen Phosphors~ure beschrhnken. Sie wurde in der stets in gleieher Weise hergestellten Wasseraus- seh~ttelung nach Mineralisierung mittels Perhydrot nach der Strychnin-Molybdhn-Methode bestimmt, und zwar sowohl in den selbst bereiteten Teigwaren in drei aufeinander- folgenden Untersuehungen, als auch in den unter versebiedenen Bedingungen auf- bewahrten. Die Ergebnisse der Untersuehung yon selbst bereiteten !~udeln in Tab. 11 zeigen, dal~ nur bei der Teigware Nr. IV w~hrend dieser Zeit ein geringer Rtiekgang an Lecithinphosphors~ure und eine ann~hernd gleiche Zunahme der wasserlSsliehen Pbos- phors~ure eingetreten ist. Die bereits im vorigen Abschnitt behandelten unter ver- schiedenen Bedingungen aufgehobenen Teigwaren liel~en nur bei denjenigen Proben einen hnstieg der wasserl6slichen Phosphors~ure erkennen, die eine Abnahme an Lecithin-Phosphorshure aufwiesen (Tab. 14, Nr. 6 und 7). Dieser Anstieg ist bei Probe Nr. 6 nahezu identisch mit dem R~ekgang des Leeithin-Phosphorshurewertes: auffallend ist jedoch der Befund der besonders warm und feucht aufgehobenen Teig- ware Nr. 7~ wo die Zunahme des Gehaltes an wasserl6slicher Phosphors~ure nieht unwesentlieh den Wert des Lecithin-Phosphorshare-R~ekganges abersteigt. Da diese Probe schon in ihrer ~ufieren Beschaffenheit den Eindruek gr61~erer Zersetzung hervor- rief~ so darfte dieses Ergebnis vielleicht auf eine beginnende Zersetzung der I~ueleo - verbindungen zurttckzuf~hren sein.

V. Weitere Versuche zur Beurteilung yon Teigwaren. Der ~Nachweis yon Ht~hnere iwei l~ in Teigwaren ist fttr die Entscheidung der

Frage yon Bedeutung, ob der gesamte Eiinhalt oder nur das Eigelb bei der Her- stellung Verwendung gefunden hat. In der Literatur sind bereits einige Verfahren in dieser Richtung angegeben, die sowohl chemisch als auch serologisch eine Differenzie- rung ermOglicben. Wir gingen bei unseren Versuchen von den Yon O s b o r n e und H a r r i s I) angegebenen Befunden aus, nach denen au[~er Ovoalbumin keines der Protelne beim Kochen mit Salzs~ure Furfurol liefert. Zur Feststellung der 5~enge des aus dem Eiweii~ dureh Salzs~uredestillation entstehenden Furfurols wurde die Gesamt-EiweiBmenge eines Htthnereies (31 ~4 g) nach dem u ~on B. T o 11 e n s ~) mit Salzs~ure yore spez. Gew. 1,06 destilliert. Es wurde for die Gesamt-Eiweil~menge auf colorimetrischem Wege mittels Anilin ein Furfurolgehalt yon 0,75 mg ermittelt. Die quantitatiye Bestimmung mittels Phlorogluein ergab 0,9 mg Furfurol. In einem zweiten u wurde vor der Destillation zun~ehst eine Eiweii~f~llung mit Queck- sflberchlorid vorgenommen; hier betrug die far das Gesamt-Eiweil~ eolorimetrisch ermittelte Furfurolmenge 0,68 mg; mittels Phloroglueinf~llung wurden 0,85 mg gefunden. Aus diesen Befunden geht also hervor~ dab die aus dem EiweiB durch Koehen mit Salzs~ure gebildete Furfurolmenge nur ganz minimal ist, sodaB daher eine Eiweil~- differenzierung in Teigwaren auf diesem Wege nicht mSglich ist.

J) Diese Zeitschrift 1904, 7, 22. ~) Landwirtschaftl. Versuchsstation 1893, 4~ 381 u. 398.

60.~ Band. ] Oktober 1930.J Bestimmung yon Cholesterin und Lecithin. 387

In unseren weiteren Versuchen, die eine Beurteilung yon Teigwaren mit Hilfe des filtrierten ultravioletten Lichtes bezweckten, fauden wir die Beobaehtungen yon G. P o p p 1) insofern best~tigt, als die stark bl~uliche Luminecenz des Weizenmehles und des daraus bereiteten Teiges auf Zusatz yon Eimasse allmahlich aufgehoben wurde. Eine Teigware mit 2 ~ Ei zeigte unter der Quarzlampe nur noch ein ganz schwaches blhulich-violettes Leuchten. Reines Phytosterin, auch in Spuren angewendet, fluoreseierte stark leuchtend blau, whhrend Cholesterin nur eine matte rOtlieh-violette Fluoresceuz aufwies. Zur Unterseheidung yon Wasser- und Eierware, zumal solche mit nur geringem Eigehalt, untersuchten wir ferner mit Hilfe des ultravioletten Lichtes die mit ver- schiedenen L0sungsmitteln erhaltenen Auszage wie die Extraktrticksthnde. Wir gelangten dabei jedoch zu keinem brauchbaren Ergebnis, sodaB wir auf die ausffihrliche Wieder- gabe der einzelnen Versuche verzichten.

VI. Versuche zur U n t e r s e h e i d u n g yon Frischei und k o n s e r v i e r t e m Ei. Aus den bereits wiederholt angef~hrten Arbeiten J uck en a c k ' s geht hervor,

dab yon der im Eigelb vorhandenen Lecithin-Phosphorsaure nur ein Teil in Ather 10slich ist, demnaeh freies Lecithin darstellt, w~hrend der Rest als Lecithin-Eiweifi- verbindung sieh erst durch bellmen Alkohol extrahieren lhgt. In Teigwaren ist durch J~ther nieht mehr alas gesamte freie Lecithin extrahierbar, ein Teil davon wird durch l~ngere Lagerung htherunl~)slich, 15st sich jedoch noch in heil~em Alkohol. Unsere Versuche waren nun zunhchst daranf gerichtet, festzustellen, ob aus dem VerhMtnis yon freiem Lecithin zu Lecithalbumin eine Beurteilung des Alters der betreffenden Ware m0glich ist. Die Bestimmung des freien Lecithins erfolgte im Petrolhtheraus- zug der Teigware, die des Lecithalbumins nach der Petrol~therextraktion durch Aus- ziehen mit absolutem Alkohol.

Die Ergebnisse dieser Untersuchung bringt Tab. 16.

T a b e l l e 16.

Gegenstand

Eiernudeln Nr. 1 . Eiernudeln ,, 2 . Eiernudeln ,, 3

(Kalkei) . . . . Eiernudeln Nr. 4

(Kalkei) . . . . Kalkei S. & F . .

Dauer der Aufbewah-

rung Monate

Gesamt-Lecithin- Phosphorsgure (P.~0~) in 100 g

Trockensubstanz mg

Freie Lecithin- Phosphors~ure (P~0s* in 100 g

Trockensubstanz mg

Freie Lecithin- ] Lecithalbumin- Phosphorsgure yon I Phosphors~ure der Gesamt-Leci- I (P20~) in 100 g

thin-Posphors~ure Trockensubstanz % mg

41A 6

0

l<�89 12

74,0 50,2

65,8

65,9 124,1 *)

17,8 15,6

5,8

8,5 0,9

24,1 31,1

8,8

12,9 0,7

59,5 38,2

59,2

58,0 122,1

*) mit 1 Ei.

Die selbst bereiteten Nudeln Nr. 1 und 2, die bereits etwa �89 Jahr gelagert hatten, weisen einen Gehalt an freiem Lecithin auf, der 24,1 und 31,1% des Gesamt- Leeithins ausmacht. Teigware Nr. 3 ist eine unter Verwendung yon Kalkei f r i s c h h e r g e s t e l l t e Teigware des Handels, deren Gehalt an freiem Lecithin nur 8 ,8% des

1) Diese Zeitschrift 1926, 52, 165.

388 J. T i l l m a n s tL R i f f a r t und A. K t i h n , i ZeitsclmLUntersuehuag ' L der Lebensmittel.

Gesamt-Lecithins ausmacht. Einen gleichfalls niedrigen Gehalt fanden wir anch bei einer weiteren unter Zusatz yon Kalkei bereiteten Handelsware Nr. 4 und besonders in einem Kalkei selbst. Da dieser Befund. der auf einen Rtickgang der i~therl6s- lichen Phosphorsi~ure im Kalkei schliel~en liet.~, fiir eine Unterscheidung -con Kalkei und Frischei yon Bedeutung skin konnte, untersnchten wir an einer Reihe verschiedener Eiersorten selbst den Gehalt an freiem nnd gebundenem Lecithin. Aus den Unter- sttchungen (Tab. 17) geht h ervor~ dal~ im allgemeinen der Gehalt an freiem Lecithin in Kalk- und Ktihlhauseiern geringer ist als der Yon Frischeiern; diese Differenzen sind jedoch nicht so erheblich, als dab sich damit eine sichere Unterscheidnng dieser verschiedenen Sorten yon Eiern sowie der damit bereiteten Teigwaren mit Hilfe des Lecithin-Lecithalbumin-Verhhltnisses ermbglichen lielie.

T a b e l l e 17.

Bezeicbnm~g

Friscbei . . . . Frischei S . . Eigelbpulver Kalkei 1927.

, 1928. 1929.

Kfihlhausei 1928 ;, 1929

Eigelb- gewicht

g

(~esamt- Lecithin- Phos- phorsiiureiP20~)

Freie Lccithin-Pho sphorsgur e I (P,O~) im Eigelb Lecithalbumin-

- - v ~ ~ ~ - . I Phosphorsgure Menge Lecithin-Phosphor- I (P~O~) im Eigelb

sg~re L mg Yo ] mg

14,477 15,251 (8) 22,407 20,571 15,909 19,287 16,533

24,6 26,6 36,4 16,5 18,8 21,3 10~5 17,8

mg

146,8 140,7 153,2 174,8 178,8 147,2 159,4 145,4

36,2 37,2 55,8 28,8 33,7 31,3 16:5 25,9

112,1 104,1 101,2 144,2 145,8 108,1 145,3 123,7

Kurze Zusammenfassung der Ergebnisse.

1. Versuche einer quantitativen Bestimmung des Cholesterins auf colorimetrisehem Wege mittels ~/erschiedener Methoden lieferten ftir die Ermittelung des Cholesterin- gehaltes in Teigwaren keine brauchbaren Ergebnisse.

2. In Anlehnung an die yon 8 z e n t - G y O r g y i geschaffene Methode hat sich die j o d o m e t r i s c h e D i g i t o n i d m e t h o d e ftir die quantitative Bestimmung des C h o l e s t e r i n s als durchans geeignet erwiesen. Sie wurde mit gutem Erfolge so- wohl zur Untersuchung yon Eiern benutzt: als auch vor allem zur Ermittelung des Cholesterin- bezw. Eigehaltes in Teigwaren herangezogen.

3. Hinsichtlieh des Einfiusses li~ngerm Lagernng auf den Cholesteringehalt in Teigvearen und Eigelbpulver wurde innerhalb eines Zeitraumes yon 1 Jahr keine Abnahme beobachtet.

4. Nach Versuchen an reinem Lecithin win'de eine geeignete Lecithin-Bestimmungs- methode geschaffen, die gegen~ber der yon J u c k e n a c k eine wesentliche u fachung darstellt und die bei der Untersuchung Yon Teigwaren~ Eierlik6r und Kuchen gute l)bereinstimmung mit der yon 3 u c k e n a c k lieferte.

5. Es wurden ferner Untersuchungen fiber den R t i c k g a n g des L e c i t h i n s helm Lagern unsgeffthrt und Versuche zur Kli~rung dieser Frage unternommen. In selbst bereiteten Teigwaren wurde nach einjahriger Lagerung due zum Tell nicht unbetri~chtliche Abnahme festgestellt: wi~hrend Teigwaren des Handels nach dieser

60. Band. ] 3 8 9 Oktober 193o.J :E. S z ab 5, Bestimmung yon ~Nitrit und Sulfit usw.

Zeit keinen Rackgang aufwiesen. Als die Zersetzung beganstigende Faktoren wnrden Feuchtigkeit und Wi~rme erkannt.

6. Weitere Versuche zur Beurteilnng ~on Teigwaren ergaben, dal~ eine E iw eii3- d i f f e r e n z i e r u n g in T e i g w a r e n mittels Furfurol nicht durchftihrbar war; ebenso lieferten auch die mit Hilfe des u I t r a v i o 1 e t t e n L i c h t e s angestellten Versuche zur Unterscheidung yon Wasser- und Eierware keine brauchbaren Ergebnisse.

7. Die Untersuchung des G e h a l t e s an f r e i e m L e c i t h i n und L e c i t h a l b u m i n in konservierten und frischen Eiern ergab bei den ersteren durchweg einen geringeren Gehalt an freiem Lecithin; diese Differenzen gestatten jedoch keine sichere Unter- scheidung beider Sorten yon Eiern.

Uber die Bestimmung yon Nitrit und Sulfit nebeneinander in Salzgemengen und Fleischwarenl).

Von

E. Szabo aus Szegedin.

(Berichterstatter : G. S t e i n h o ff.)

M i t t e i l u n g aus d e r P r e u i ~ i s c h e n L a n d e s a n s t a l t f f i r L e b e n s m i t t e l - , A r z n e i m i t t e l u n d g e r i c h t l i c h e C h e m i e in B e r l i n .

[Eingegangen am 19. Yuni 1930.]

Seitdem ~NitritpOkelsalze im Fleisehergewerbe eine Rolle spielen, wird bisweilen die Verwendung yon Nitrit neben Sulfit bei der Herstellung yon Hackfleisch behauptet oder vermutet. Daher hat es far den Nahrungsmittelchemiker Interesse, sich dartiber klar zu werden~ ob und auf welche Weise beide Salze am besten nebeneinander in Salzgemischen nnd in ttackfleisch nachgewiesen und der Menge nach bestimmt werden kbnnen.

Praservesalz und nitrithaltige P0kelsalze zeigen folgende Einwirkungen auf Hackfleisch :

Whhrend Sulfit allein dem Fleisch eine leuchtend rote Farbe zu verleihen ver- mag, wird durch Nitrit- oder Nitrit-Sulfitzusatz keine sofortige Rotfi~rbung hervor- gerufen, sondern das Fleisch nimmt dureh die Einwirkung yon Nitrit zuni~chst eine graue unansehnlicl~e Farbe an. Sogar eine bereits durch Sulfitzusatz leuchtendrot gewordene Fleischprobe wurde beim Zusatz von nur wenigen Milligramm Natrium- nitrit bald grau und erst bei li~ngerem Stehen ganz allmi~hlich wieder rot. Bei Sulfit- rStung werden die oberen, der Luft ausgesetzten Stellen am sti~rksten rot gefi~rbt~ whhrend bei Nitritzusatz die t iefer liegenden, vor Luft geschtitzten Stellen zuerst rot werden. Der letztere Vorgang nimmt aber einige Tage in Anspruch.

Da also ein yore Fleischer versuchsweise mit Nitritp6kelsalz behandeltes Fleisch ein etwas graues und unansehnliches Aussehen haben kann~ besteht die MSglichkeit, dab eine derartige Fleischware naehtri~glich mit Pri~servesalz behandelt wird~ um ihr ein besseres Aussehen zu verleihen. So kamen Fhlle vor, in denen zum Beispiel Bratwurstftillsel au~er mit Nitrit auch noeh mit Prhservesalz versetzt war.

1) Auszug aus einer bei der Technischen Hochschule in Berlin-Charlottenburg ein- gereichten Diplomarbeit.